Как устроен водонагреватель накопительный

Водонагреватели накопительные: принцип работы

Проблема отсутствия горячего водоснабжения имеет достаточно широкое распространение в большинстве наших городов. Даже там, где оно в принципе есть, случаются периоды, когда горячая вода в кране попросту отсутствует. Накопительный водонагреватель – это приемлемое решение данной проблемы. Существуют и другие типы водогрейного оборудования, но в данной статье мы рассмотрим именно водонагреватели накопительные: принцип работы этих устройств, особенности эксплуатации, обслуживания и ремонта. Эти устройства могут работать от сжигания газа, от электричества и даже от солнечной энергии, главное, чтобы они соответствовали, предъявляемым к данному типу бытовых приборов требованиям.

Требования к накопительному водонагревателю

Чтобы убедиться, в том, что накопительный водонагреватель является именно тем прибором, который вам необходим, нужно рассмотреть его главные отличительные особенности. Собственно, это:

• Способность обеспечить снабжение квартиры или дома достаточно большим объемом (от 10 до 1000 литров) горячей воды, но не мгновенно, так как на ее нагревание до требуемой температуры требуется определенное время, чаще всего от 20 минут и выше.
• Способность бесперебойно подавать горячую воду сразу в несколько точек. Например, кран с горячей водой можно одновременно открыть на кухне и в ванной, что не повлияет на работоспособность прибора. В случае проточного водонагревателя это никак невозможно. Вместе с тем стоимость накопительных устройств несколько выше, чем проточных.
• Принцип работы водонагревателя накопительного типа таков, что он способен нагревать большой объем воды до достаточно высоких (около 55-80 градусов) температур. В процессе работы, вначале происходит разогрев воды до нужной температуры, после чего осуществляется ее поддержание путем постоянного подогрева. На эти цели тратится определенное количество энергии тоже.
• Может быть подключен к электрической сети без каких-либо условий, в связи с тем, что не имеет особых требований ни к мощности напряжения, ни к надежности электропроводки. Может быть подключен к водопроводной магистрали, при этом не требуя наличия высокого давления внутри нее. Если в качестве источника энергии для нагрева воды используется природный газ, то к источникам газоснабжения такой нагреватель способен подключаться обычной гибкой подводкой для газа.
• При всем при этом водонагреватели накопительного типа могут нуждаться в частом техническом обслуживании, а иногда и в ремонте.
• Накопительный водонагреватель, как правило, занимает достаточно большой полезный объем, что особенно характерно для моделей с большим баком.
• Нельзя использовать в пищу воду из накопительного водонагревателя, в отличие от проточного.

Каково устройство водонагревателя

Итак, как мы установили, принцип работы водонагревателя накопительного типа заключается в том, что воде сначала передается тепловая энергия, которая приводит к ее разогреванию, а в дальнейшем тепловой поток снижается и остается на уровне, достаточном для поддержания требуемой температуры. В проточном же устройстве вода нагревается при прохождении через нагревательные элементы. Поэтому на выходе она имеет значительно меньшую температуры, чем у накопительного, хотя, нагрев до нее происходит очень быстро.

Накопительные водонагреватели имеют следующее устройство:

• Емкость, которая наполняется водой из водопроводной системы под давлением. Ее размер бывает различным от 10 до 100 л.
• Внешний корпус, под которым имеется толстый слой теплоизоляции.
• Электрический нагревательный элемент (ТЭН) либо магниевый анод. В случае газового варианта – дымоходные трубы и газовая горелка. Это «сердце» устройства, которое собственно и обеспечивает нагревание воды в баке.
• Патрубок для подачи холодной воды из системы и патрубок для выхода горячей воды из прибора. Он часто снабжен предохранительным клапаном, которые открывается при превышении давления в водонагревателе.
• Электронный блок управления, который получает сигналы от термодатчиков и регулирует работу всего прибора. На нем же имеются кнопки для ручного выставления параметров нагрева, среди которых максимальная температура и скорость разогрева воды.

Принцип действия накопительного водонагревателя основан на особенностях термоса. Большой бак с нагретой до высокой температуры водой заключен в кокон из теплоизоляционного материала, который обеспечивает минимальную потерю калорий. В результате остывание происходит очень медленно. Полный бак может остыть до комнатной температуры после выключения прибора только через 2 – 3 суток. Это позволяет пользоваться горячей водой даже при выключении электроэнергии.

При остывании воды до определенной температуры, ТЭНы включаются, и она вновь нагревается. Чтобы горячая вода не смешивалась с холодной, и температура не понижалась быстро, в водонагревателе накопительного типа всегда предусмотрено следующее: холодная вода, поступающая в бак снизу, вытесняет горячую воду. Ее забор из емкости происходит напротив сверху. Таким образом гарантируется однородность температуры воды, которая поступает в кран из водонагревателя.

Правила эксплуатации водонагревателя

Поскольку электрические водонагревающие устройства распространены гораздо шире, мы рассмотрим именно их более подробно. Понятно, что любое оборудование нуждается в бережном отношении. Не исключение и накопительные водонагреватели. Принцип работы этого устройства таков, что не стоит заставлять его работать постоянно на полную мощность. Это может привести к достаточно быстрому выходу из строя ТЭНов, либо срабатывании защитного реле, для включения которого придется вызывать мастера. Оптимальная достаточная температура – это 60 градусов. Для ее достижения нужно пользоваться всеми ТЭНами. Это не сильно повышает расход электроэнергии, зато делает их износ более равномерным.

Большинство моделей отключаются автоматически при нагреве до 85%, а включение произойдет только после ее некоторого остывания, если не сработает защита. По ночам действует льготный тариф на пользование электроэнергией, что позволяет экономить средства при оптимальном выборе режима нагрева. Ведь днем прибор можно отключать. Все равно вода в нем не остынет до самого вечера. Осуществляемый в ночное время нагрев воды будет стоить уже в два раза дешевле. Некоторые современные модели уже снабжены функцией экономичного нагрева. Ее суть в том, что вода греется ночью, а днем только происходит поддержание ее температуры на минимально допустимом уровне – т.е. 55 градусов.

Чтобы работа прибора была полностью безопасной, необходимо несколько простых элементов: во-первых, обычное заземление. Во-вторых, защитный редуктор, который нужен для компенсации повышенного давления в водопроводной сети. В-третьих, предохранительный клапан, защищающий водонагреватель от слишком высокого давления внутри. Он при необходимости просто сливает воду. В-четвертых, обратный клапан, блокирующий выход воды из бака если ее подача вдруг прекращается – это нужно для того, чтобы не вышли из строя ТЭНы. Три последних перечисленных элемента называются производителем «группой безопасности» и они не обязательно идут в комплекте с основным устройством. Часто их нужно приобретать отдельно. Бывает, что некоторые производители собирают все три компонента в один блок, что позволяет осуществлять более удобный монтаж. Скорость нагрева воды в устройстве напрямую зависит от мощности самого прибора, как и уровень потребления электрической энергии.

Если вы используете воду из накопительного водонагревателя, то учтите следующие важные моменты:

• Если вода в баке застаивается, для пищи ее использовать ни в коем случае нельзя. Это особенно опасно, когда температуры воды падала до такого уровня, когда в ней могли зародиться и начать размножение различные болезнетворные бактерии.
• Если ваше накопительное водонагревательное устройство установлено за городом, и вы используете обычную воду из скважины, то хотя бы раз в месяц, нужно нагревать воду до максимальной температуры в целях дезинфекции и профилактики.
• Очень важно состояние внутренней поверхности бака. При наличии достаточных финансов лучше выбрать модель, имеющую специальное покрытие, например, из стеклофарфора. Оно обеспечит чистоту воды в баке, независимо от времени ее нахождения там.
• Если вы на долго уезжаете, и водонагреватель накопительного типа какое-то время не будет эксплуатироваться, воду обязательно надо слить. Тем более это важно, если вы уезжаете на всю зиму. Ведь замерзание воды внутри бака ни к чему хорошему не приведет. Это просто выведет прибор из строя полностью и ремонту он уже подлежать не будет.

Особенности ремонта накопительного водонагревателя

Ремонт накопительного водонагревателя не очень трудоемок, так как в нем отсутствуют движущиеся части. Однако и его можно успешно избежать, если обеспечить водонагревателю регулярное и качественное техническое обслуживание. Благодаря этому видится возможным значительным образом увеличить срок жизни самого бака и ТЭНов. Магниевый анод требуется менять ежегодно. Обеспечением технического обслуживания должен заниматься официальный технический центр от той фирмы-производителя, водонагреватель которой вы приобрели. Важный момент: при выполнении всех регламентных и ремонтных работ по поддержанию исправного функционирования устройства, в его паспорте требуется ставить штамп. Иначе, вам могут внезапно отказать в замене бака, в случае его протечки. При покупке того или иного водонагревателя необходимо достоверно убедиться, что вы будете иметь полное право на обслуживание в сертифицированном сервисном центре и на его доступность в вашем городе. В противном случае стоит выбрать другую модель и производителя устройства.

Таким образом, приобретение накопительного водонагревателя более предпочтительно, чем проточного, если горячее водопотребление в домовладении достаточно высокое. Запасы горячей воды в нем позволят не только помыть посуду, но и помыться всей семье в воде с комфортной температурой.

Как работает бойлер

Понимая принцип работы бойлеров разных видов, можно значительно облегчить себе задачу по выбору подходящего водонагревателя. В зависимости от типа это оборудование имеет значительные отличия в конструкции и способах нагрева воды, которые определяют его оптимальное применение. Например, модели, работающие на недорогом газовом топливе, подходят только для газифицированных домов. Электрические используются повсеместно, но требуют больших расходов на энергоресурсы. Бойлеры косвенного нагрева нуждаются в наличии отопительного котла или альтернативного источника энергии.

Из этой статьи вы узнаете, чем еще различаются бойлеры и какие особенности их работы нужно учитывать при выборе водонагревателя.

Принцип работы накопительных водонагревателей

Бойлер состоит из резервуара для воды, слоя теплоизолятора и внешнего декоративного корпуса. Внутри резервуара установлены нагреватели (один или два), датчики, регистрирующие разные параметры, и система управления, отвечающая за нагрев и поддержание заданной температуры.

Вода в накопительном водонагревателе всегда горячая, так как работает бойлер практически непрерывно. Принцип действия всех моделей похож:

• При первом включении водонагревателя в накопительный бак поступает холодная вода через подающую трубу, подключенную к централизованной системе или автономному источнику (скважине или колодцу).
• После заполнения резервуара включается нагревательный элемент. Он подогревает воду до заданной температуры, при достижении которой устройство отключается.
• При включении одной или нескольких точек водоразбора уровень содержимого бака уменьшается. Освободившееся место занимает холодная вода, которая снова подогревается. За включение и отключение нагревателя отвечает встроенный термостат. Равномерная температура в емкости достигается благодаря движению естественных конвекционных потоков. Нагреватель располагается внизу резервуара, поэтому горячая вода в соответствии с законами физики поднимается, смешиваясь с холодной.
• При отсутствии водоразбора бойлер продолжает работать на нагрев. Со временем вода в емкости охлаждается, поэтому термостат регулярно включает нагревательный элемент для поддержания заданной температуры.

На подводящем патрубке в целях безопасности смонтирован предохранительный клапан, отводящий излишки воды в канализацию при превышении давления в резервуаре. Например, в случае непредвиденного закипания бойлера. Также на входе холодной воды устанавливают обратный клапан, предупреждающий слив жидкости обратно в водопровод при отсутствии в нем давления.

Дополнительные компоненты

В устройстве накопительного водонагревателя также может присутствовать:

• ручной регулятор температуры или электронное управление, позволяющее задавать и поддерживать параметры нагрева в автоматическом режиме;
• магниевый анод, защищающий бак от коррозии и образования кальциевых отложений (накипи);
• термостат, отвечающий за работу бойлера в требуемом температурном режиме;
• датчики, считывающие различные параметры бойлера — температуру воды, давление в баке, величину тяги и т.д.

Остальные конструктивные особенности водонагревателя зависят от того, какой нагреватель установлен в резервуаре — газовая горелка, электрический ТЭН или змеевик с циркулирующим теплоносителем.

Газовые накопительные бойлеры

В газовых бойлерах вода нагревается за счет выделения тепла при сжигании газа в горелке, находящейся в камере сгорания внизу корпуса. Выделяющееся тепло направляется в жаровую трубу, проходящую по всей высоте накопительного бака. Поэтому нагрев осуществляется не только от горелки. Основной теплообмен происходит через стенки газохода, по которому отводятся продукты сгорания.

Работает бойлер по общему принципу — газовая горелка включается и отключается при срабатывании термостата, получающего сигнал от температурного датчика. Поджигает топливо пьезоэлемент или электроподжиг. Такое оборудование относится к пожароопасным. Поэтому в конструкции предусмотрены средства защиты — автоматический контроль пламени на запальнике и тяги в жаровой трубе. При их отсутствии термопара срабатывает и перекрывает подачу газа в топку.

Различаются водонагреватели по типу камеры сгорания и способу розжига горелки.

Открытая камера сгорания

Эти модели имеют атмосферную горелку, получающую воздух непосредственно из помещения. Отработанные газы отводятся через дымоход благодаря естественной тяге. Поэтому в комнате, где работает такой бойлер для нагрева воды, должно быть окно с открывающейся форточкой или приточно-вытяжная вентиляция.

Закрытая камера сгорания

В закрытой камере сгорания создается принудительная тяга с помощью вентилятора установленного в коаксиальный дымоход (это две, вставленные друг в друга трубы). С его помощью одновременно удаляются продукты сгорания и нагнетается воздух для горелки, что позволяет не устраивать дополнительную вентиляцию. Эти устройства безопаснее в эксплуатации и не требуют наличия полноценного дымохода, но не работают без электричества в отличие от энергонезависимых водонагревателей с атмосферной горелкой.

Способы розжига горелки

Большинство моделей бойлеров эконом класса оснащаются пьезоэлементом, который поджигает газ при нажатии на специальную кнопку. Выполняется эта операция вручную, поэтому многие потребители сегодня выбирают усовершенствованный вариант розжига — электроподжиг, запускающийся автоматически при поступлении холодной воды в бак. Такие бойлеры для нагрева воды работают без участия человека.

Электрические бойлеры

В электробойлерах вода нагревается с помощью одного или двух электроТЭНов, количество которых зависит от объема накопительного бака. Нагреватели устанавливаются в нижней части резервуара на фланцевое соединение. Холодная вода подается снизу. На подающем патрубке устанавливается рассекатель, предупреждающий смешивание поступающих потоков с содержимым резервуара. Как следствие, холодная вода равномерно распределяется по нижней части бака и быстро прогревается при включении прибора.

За работу ТЭНа отвечает термостат, контролирующий параметры температурного режима и не допускающий чрезмерного нагрева жидкости. Допустимая температура воды в электроводонагревателях составляет 85°C. Если по какой-либо причине термостат сломается или произойдет другая внештатная ситуация, при достижении критического значения сработает защита ТЭНа — он автоматически отключится.

Типы электроТЭНов

Для нагрева воды в бойлере используются два вида электронагревателей:

• Традиционный «мокрый» ТЭН в виде медной трубки изогнутой формы, напрямую контактирующий с водой. Он быстрее нагревает воду, но при выходе из строя спирали может ударить током человека, включившего горячую воду.
• «Сухой» ТЭН, размещающиеся в специальной колбе, которая изолирует нагреватель от контакта с горячей водой. Такой элемент более безопасен — если ТЭН перегорит, защитная колба не допустит пробоя на воду.

Водонагреватель с «сухим» нагревателем удобнее и долговечнее в эксплуатации. Небольшие размеры такого ТЭНа позволяют устанавливать в одном приборе сразу два элемента, что значительно ускоряет нагрев воды.

Бойлеры косвенного нагрева

Этот вид водонагревателя имеет внутреннее устройство, отличающееся от выше рассмотренных приборов, так как работает бойлер для нагрева воды такого типа по другому принципу. В стандартном исполнении прибор не имеет собственного нагревателя и не вырабатывает тепло самостоятельно. Энергия для подогрева воды поступает извне – от автономного котла отопления или альтернативного источника энергии. Для этого внутри бака установлен теплообменный змеевик с циркулирующим теплоносителем. Такие модели энергонезависимы эксплуатируются только в холодное время, когда работает отопительная система.

Производители компенсируют этот недостаток, дополнительно комплектуя водонагреватель электрическим ТЭНом. В этом случае пользоваться прибором можно в любое время года, экономя энергоресурсы.

К недостаткам такого водонагревателя относят крупногабаритные размеры и низкую скорость подогрева воды в режиме косвенного нагрева. В электрорежиме бойлер работает аналогично электрическим моделям.

Как работает бойлер косвенного нагрева

Теплоноситель, за циркуляцию которого отвечает насос котла, поступает в верхнюю часть змеевика и, пройдя через теплообменник, возвращается в отопительное оборудование через нижний патрубок. Это обеспечивает оптимальный прогрев содержимого резервуара. При отсутствии в контуре отопления насоса его придется установить отдельно, на подводящей линии перед водонагревателем. Посмотрите подробное видео, как подключить такой бойлер

Типы теплообменника

Чаще всего в накопительный бак устанавливают змеевик из стали или латуни, по которому циркулирует теплоноситель. От количества и размера шага витков зависит скорость нагрева воды — чем их больше, тем эффективнее работает бойлер и быстрее достигается заданная температура.

Второй вариант теплообменника представляет собой конструкцию из двух емкостей разного диаметра, вставленных друг в друга. В меньший бак закачивается холодная вода, нагревающаяся от теплоносителя, циркулирующего в промежутке между стенками резервуаров. В таких бойлерах вода нагревается за считанные минуты благодаря большей площади теплообмена.

Некоторые модели косвенных бойлеров оснащаются системой рециркуляции, позволяющей получить горячую воду в любой удаленной точке дома, не дожидаясь слива холодной. В этом случае потоки нагретой жидкости постоянно двигаются по трубам благодаря работе двух насосов, установленных в контуре.

Системы с рециркуляцией оборудуется расширительным бачком объемом в ⅕ от емкости накопительного резервуара для компенсации увеличения объема жидкости при нагреве. Устанавливают его на «холодной» стороне. Рядом с бачком монтируют воздухоотводчик, предохранительный и обратный клапан.

Советы по выбору водонагревателей

Сегодня производители предлагают несколько разновидностей накопительных водонагревателей, различающихся по конструкции и устройству. Выбирать устройство нужно с учетом требований потребителей ГСВ и под конкретные условия эксплуатации. Не каждая модель универсальна и подходит для любого дома. Поэтому перед покупкой выясните у консультантов магазина, как работает бойлер для нагрева воды этого типа.

При выборе модели обратите внимание на следующие моменты:

• Способ нагрева воды — газовая горелка, электроТЭН или теплоноситель из отопительной системы.
• Объем резервуара — чем он больше, тем больше водоразборных точек обслужит водонагреватель. Для семьи из трех-четырех человек достаточно емкости 80-100 литров.
• Материал бака — предпочтительнее выбирать модели с резервуаров из нержавеющей стали или с титановым покрытием, они служат до 7-12 лет. Стеклокерамика и эмаль прослужат меньше, но стоят дешевле.
• Функционал — ручное или электронное управление, наличие защитных средств, таймера, дополнительные возможности.
• Производитель оборудования — лучше покупать приборы от известных компаний, уже зарекомендовавшие себя на российском рынке. Это будет гарантией качества и надежной долговечной работы бройлера.

Компании «Мособлгаз» рекомендует продукцию от таких брендов, как Bosch, Ariston, Electrolux, Viessmann, Thermona, Gorenje и т.д. Наши инженеры давно работают с этим оборудованием и уверены в его качестве. Мы не только продаем, но и занимаемся установкой, обслуживанием и ремонтом бойлеров различных типов, поэтому точно знаем, какие приборы надежны и имеют наименьший процент отказов. При сомнениях в выборе оборудования обращайтесь к консультантам «Мособлгаза», наши специалисты помогут подобрать подходящий вариант.

Монолитный пенобетон — универсальный материал, за которым будущее

Пенобетонные блоки, изготовленные из цемента, воды и песка с применением специального пенообразующего вещества, хорошо себя зарекомендовали у потребителей. Из них легко, быстро и недорого строить. А еще быстрее (и нередко прочнее) получается, если использовать монолитный пенобетон, заливаемый в опалубку прямо на стройплощадке.

Особенности монолитного пенобетона

Данный материал начали изготавливать еще в начале девятнадцатого века (Германия получила патент в 1890 году). Однако массово он начал использоваться гораздо позже – в конце прошлого века.

Синтетическая либо минеральная пена, добавляемая к стандартному цементному составу, позволила получить искусственный камень, обладающий массой положительных качеств. Армирующее фиброволокно добавило нужной прочности, а мобильность изготовления значительно ускорила строительные работы (особенно по сооружению каркасных домов).

Про особенности монолитного пенобетона расскажет этот видеосюжет:

Преимущества

Плюсы данного материала:

• Экологичность – в составе не присутствует ни одного вредного компонента.
• Надежность построек, которые не подвержены воздействию гнили и других разрушающих факторов.
• Способность сохранять тепло существенно снижает в доме из монолитного пенобетона затраты во время отопительного сезона (до одной трети).
• Стены, имеющие поры, «дышат», подобно деревянным. Это позволяет получить отличный микроклимат.
• При строительстве отсутствуют «грязные» процессы, а несъемная опалубка ставится быстро и легко.
• Пористая структура – залог хорошего шумопоглощения.
• Высокая сопротивляемость огненной стихии – материал не горит и не плавится.
• Вариантов применения множество – от утепления и постройки домов до сооружения кровли и заливки пола.
• Легкость обработки материала позволяет получать любые причудливые формы и конструкции.
• Затраты на материалы, трудовые ресурсы и время – минимальные. Отделки требуется совсем немного. Срок окупаемости изделий – до трех месяцев (а у блочных конструкций – до двух лет).
• Полезная площадь построек увеличивается, так как толщину стен возможно уменьшить.
• Текучесть заливаемой смеси позволяет заполнять даже мелкие пустоты.
• Высокая влагостойкость материала (если сравнить, в частности, с газобетоном).
• Невысокая стоимость.
• Отсутствие затрат на перевозку готового материала (так как изготовление происходит прямо на строительной площадке).

Недостатки

Недостатки монолитного пенобетона:

• Более высокие ломкость и хрупкость (если сравнивать с бетоном, произведенным по классической технологии – не пористым).
• Несущая способность имеет ограничения.
• Не слишком большая морозостойкость – до 35 циклов.
• Требуется определенное время, пока материал наберет нужную прочность.
• При строительстве нужно предусмотреть пароизоляционный слой.

Однако немногочисленные недостатки не столь критичны. И в настоящий момент размах строительства из монолитного пенобетона достаточно широк. Людям хочется иметь недорогие, быстро возводимые и качественные жилища.

Производство

Изготавливается материал согласно СТО-001-50845180-2008 и ТУ 5745-002-50845180-2006. Работы производятся при температуре окружающей среды, превышающей плюс 10 градусов Цельсия.

1. В смеситель закладывается нужное количество основных компонентов (песка, портландцемента и воды), после их тщательного перемешивания добавляется готовая пена.
2. После чего смесь можно заливать в опалубку, которая чаще всего делается несъемной.
3. Сверху выполняется декоративная облицовка.

Так как производство происходит в «полевых» условиях, практично использовать мобильные установки для изготовления пенобетона. Это могут быть как компактные бароустановки, так и классические системы, имеющие в своем составе пеногенератор.

• Плюс первых — в возможности подачи готовой смеси под давлением на большие расстояние и высоту.
• Классический принцип применяется в установках популярного российского холдинга «Совби», позволяющих регулировать кратность пены пеногенератора.

Технология производства монолитного пенобетона представлена в видео ниже:

Характеристики и отличительные свойства

Внешне слегка напоминающий пемзу сероватого оттенка, этот искусственный пористый камень на основе цемента содержит множество замкнутых воздушных пор, равномерно распределенных по всему объему. Может иметь различную плотность (зависящую в основном от количества в составе цемента). Прочен, является хорошим теплоизолятором и шумоизолятором, достаточно водостоек.

Характеристики монолитного пенобетона:

• Коэффициент теплопроводности – от 0,05 до 0,15 Вт/м·°С. Минимум – у теплоизоляционных марок, максимум – у конструкционных марок, более прочных.
• Плотность – от 150 до 1200 кг/м 3 . Максимальные значения соответствуют конструкционным маркам, используемым для стяжек и фундаментов.
• По экологичности материал пропустил вперед только дерево с коэффициентом экологичности 1 (у монолитного пенобетона этот параметр равен 2). Для сравнения: у кирпича данный коэффициент равен 10.
• Класс прочности на сжимаемость – от В0,75 (теплоизоляционные марки) до В12,5 (конструкционные марки).

Далее мы расскажем вам про оборудование для производства монолитного пенобетона и про изготовление своими руками.

Монолитный пенобетон: теория, практика от умельцев портала

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Все большее распространение в частном секторе получает монолитное домостроение, но если классическим железобетоном в различных вариациях уже никого не удивить, то пенобетон встречается гораздо реже. И это несмотря на то, что сама технология была разработана еще в начале прошлого века, да и по характеристикам материал вполне конкурентоспособен. Но если кто-то о нем даже не слышал, то участники нашего портала FORUMHOUSE уже из него построились и опытом делятся со всеми, кому интересна эта тема.

Содержание

• Пенобетон – характеристики материала
• Получение монолитного пенобетона
• Монолитный пенобетон, или строим «без денег»
• Фундамент и лайфхаки для оптимизации строительства
• Технология приготовления самодельного раствора пенобетона
• Заливка коробки

Пенобетон

Пенобетон – разновидность ячеистого бетона, технологию получения этого искусственного камня изобрели еще в двадцатых годах прошлого столетия.

Такие характеристики он приобретает за счет пористой структуры – при добавлении в цементно-песчаную смесь готовой пены или при замешивании раствора с пенообразователем. Так как в обоих случаях процесс сопровождается тщательным смешиванием компонентов, воздушные поры образуются равномерно по всему объему и после застывания получается однородная структура.

Из пенобетона изготавливают блоки или заливают монолит в съемную или несъемную опалубку. В зависимости от плотности и прочности массы, материал применяют как для теплоизоляции (ограждающие конструкции, перекрытия первого и других этажей), так и в качестве конструкционного, для возведения несущих стен. Ввиду минимальной теплопроводности, стены из монолитного пенобетона не нуждаются в дополнительном утеплении, а прочность конструкции обеспечивается использованием материала плотностью не ниже D600. Кроме того, в качестве армирующей добавки в раствор вводится фибра, но для подстраховки самозастройщики используют при заливке и традиционный арматурный каркас и различные сетки.

Получение монолитного пенобетона

Одним из сдерживающих факторов для повсеместного распространения технологии строительства домов из монолитного пенобетона является способ его изготовления – необходимо специальное оборудование. Для частного применения и заливки сравнительно небольших объемов обычно применяют компактные, мобильные бароустановки. Они позволяют смешивать более плотный раствор с меньшим содержанием воды по отношению к цементу, что сокращает дальнейшую усадку. Все компоненты в строго определенных пропорциях закладываются в герметичный смеситель, туда же под давлением подается воздух. После замешивания обогащенная воздухом масса выгружается в опалубку. Подобным агрегатом для строительства своего дома воспользовался один из умельцев с нашего портала, его опыт и придумки будут полезны всем, кто задумывается об этом стеновом материале.

Монолитный пенобетон, или строим «без денег»

Конечно, в теме речь пойдет не о чудесной технологии, не требующей финансовых вложений, а о реальном опыте экономной стройки своими силами.

Мы будем строить дом из монолитного пенобетона, и я постараюсь описать процессы, все удачи и ошибки, благо, любой опыт, думаю, будет полезным. Построить совсем без денег, конечно, тоже можно, но не больше, чем шалаш, потому «без денег» означает построить на обычную зарплату рядового работника без стороннего дохода, ухитрившись сделать максимально экономно, но качественно и на совесть. Хочешь сделать хорошо – сделай это сам, поэтому всё делаем самостоятельно.

Начиналось все с нуля – покупка подходящего участка, приведение его в порядок путем искоренения сорняка, выравнивания привозным грунтом и запашки части под огород. Битва за электричество по 550 рублей (официальная стоимость подключения), закончившаяся победой, хоть и с большими издержками, забивание скважины (именно забивание перфорированной понизу трубы до водоносного слоя). Подвал под домом, в котором и сделана скважина, изначально топикстартер пытался вырыть вручную, но в ходе сей попытки боем выяснил, что экономить стоит с умом и в некоторых ситуациях гораздо целесообразнее привлечь технику.

Экономить деньги, пытаясь всё сделать самому, не всегда верно – в итоге может выйти дороже, чем за потраченное время просто заработать денег и нанять трактор, машину или другую технику. Надо считать, всё надо считать!

Однако речь именно о найме техники, к найму же рабочей силы fugi1 относится отрицательно.

О привлечении работников со стороны надо ещё подумать: если я за тоже время зарабатываю столько же, сколько и они, работая у меня, то какой смысл мне заниматься перекладыванием той же суммы с места на место и в итоге получить работу неизвестного качества?

Поэтому все строительные процессы он решил выполнять самостоятельно, изредка вызывая на подмогу брата и с посильной помощью супруги.

Фундамент и лайфхаки для оптимизации строительства

Фундамент – заглубленная на 80-90 см лента (траншею рыли трактором), еще столько же цоколь выступает над уровнем земли, песчаная подушка, арматурный каркас (перехлест по метру, углы целые, гнутые). Раствор самомесный, но все составляющие тщательно взвешивались, никаких «на глазок».

По ходу процесса был изобретен лайфхак, как доставлять длинную арматуру без привлечения спецтехники – на машине с «нимбом». В зиму участок ушел огороженным, с освещением, залитым подвалом и фундаментом.

Монолитный пенобетон – самонесущий материал, но fugi1 решил перестраховаться и залить несколько ЖБ колонн и соединить их после ЖБ балками, чтобы на них легла нагрузка от перекрытия и кровельной системы. В качестве опалубки/формы использовал разрезанные канализационные трубы, фиксировал детали алюминиевыми уголками и болтами с шайбами. Армировал колонны четырьмя арматурными прутами, заливал послойно (цементную корку скалывал и промывал), получились столбы по 2,8 м высотой и 15 см диаметром.

Под монолитную плиту перекрытия залили опорные столбики в опалубку из ОСП (15 штук), пустоты засыпали отсевом, усиление арматурой и дорожной сеткой, опалубка из металлических труб (60×40 мм), трубой же загладили поверхность. Плита одновременно и черновой пол, под ней все коммуникации.

Установку для получения пенобетона купили вскладчину с братом, выбор именно этого материала объясняется экономической целесообразностью.

Почему пенобетон? Потому что подсчитали полные затраты на стены: стена, отделка внутри, утепление, отделка снаружи, трудозатраты на возведение, соотношение цены утеплителя и затраты на отопление в будущем. И вышло, что выгоднее купить установку, опалубку и расходники, чем класть стену из бетонных блоков, плюс облицовка чем-нибудь, плюс купить утеплитель и потом тратить уйму времени и здоровья на возведение стен.

Еще один лайфхак: чтобы избежать растрескивания бетона из-за усадки и быстрого высыхания под солнечными лучами, умелец придумал простую, но эффективную систему капельного орошения. Сначала использовал для поддержания влажности плиты, после – для предохранения от растрескивания стен.

Нашёл когда-то купленный механический суточный таймер, градация – 15 минут. Поставил на воду старый клапан со стиральной машины и подключил его через таймер, который выставил по времени суток: днём чаще, ночью один раз. Купил 150 метров трубы для капельного полива, подключил её к клапану и на следующий день после заливки, с утра, разложил по свежему бетону. Всё! Теперь бетон всё время увлажнён!

Кроме таймера, из подручных средств умелец соорудил вибросеялку для песка, так как от его качества во многом будут зависеть параметры раствора.

Для вибрации взял старый мотор с наружного блока сплит-системы (35W-220V), на него одел кусок кислородного шланга и привязал грузики, по кругу сделал защиту, вдруг слетят. Хлипкость ножек заменяет пружины подвески.

Опалубка из водостойкой ламинированной фанеры (листы распускал пополам), в качестве крепежа металлический уголок, распорки из кусков пластиковых труб, опалубку изначально стягивал вязальной проволокой, фиксировал на два самореза. По совету одного из участников обсуждения в дальнейшем стал использовать металлические шпильки. Производительность установки позволяет заливать стены ускоренными темпами, но затормаживает процесс перестановка опалубки. Если использовать несъемную или потратиться на большие фрагменты (на весь лист), дело пойдет быстрее.

Технология приготовления самодельного пенобетона

Раствор fugi1 делал по рецепту производителя установки – и компоновка, и пропорции. Единственное отступление – умягчил воду (жесткая) кальцинированной содой, как было рекомендовано в инструкции к пенообразователю. По консистенции пробный раствор получился желеобразным, при застывании никакой усадки и расслоений.

Точный состав смеси для заливки стен:

• теплая вода – 25 литров, при жесткой воде с добавлением соды (280 г/мᶟ);
• фибра – 120 грамм (примерно банка на пол-литра, слегка утрамбовать);
• пенообразователь (ПБ-Люкс, ПБ-2000) – 75 г;
• ускоритель-пластификатор (Форт-УП 2) – 240 г раствора, мешок (20 кг) разводится в ста литрах, получается 200г/л;
• цемент – 37 кг;
• просеянный чистый песок (чем мельче, тем лучше) – 36 кг.

Давление воздуха – не более 0,6 атмосфер, перемешивать в течение 3-5 минут, выгрузка.

Чтобы предотвратить капиллярный подсос, плиту сначала покрыли слоем битумной мастики (брикет развели бензином), после слой кровельно наплавляемой гидроизоляции (под стены, колонны снизу тоже битум, изоляция). Армирование монолита дорожной сеткой (3 мм, 10×10 мм) с перехлестом в один прут и фиксацией вязальной проволокой, толщина защитного слоя – 2 см, отступ от откосов – 5 см.

Характеристика монолитного пенобетона

Пенобетон является вспененным цементно-песчаным раствором с легким весом, которому присуща плавучесть. Применяется в монтаже опалубок со съемной и несъемной конструкцией. Монолитный пенобетон обладает существенным рядом преимуществ и имеет большую область использования. В зависимости от предназначения, в состав пенобетона входит различных марок бетон, который обеспечивает зданиям и сооружениям необходимую устойчивость к морозу, огнеупорность, прочность и теплопроводность.

Области использования

Применение монолитного пенобетона, который является негорючим материалом, способным передавать тепло, актуально в следующих сферах:

• перекрытие чердачных конструкций;
• теплоизоляция трубопроводов и других сооружений;
• каркасное домостроение;
• монолитные пенобетонные стяжки полов;
• дорожное строительство;
• строительство малоэтажных домов;
• стяжки перекрытий;
• звукоизоляция стены и пола;
• монтаж подпоров и откосов;
• возведение парковочных мест, пешеходных зон и тротуаров.

Вернуться к оглавлению

Преимущества материала

• Пенобетон в своем составе не содержит химические вредные вещества, тем самым являясь экологически чистым продуктом.
• Пожаробезопасность. Изделия, получаемые из монолитного пенобетона, оберегают от распространения пожара, относятся к первой степени огнестойкости.
• Простота обработки. Появляется возможность изготавливать различные формы. Стены из пенобетона не требуют особых отделок. Зачастую отделывают стены штукатуркой, фасадной плиткой или гипсокартоном.
• Прочность материала – зависит от состава и срока службы конструкции.
• Звукопоглощение для зданий и сооружений из монолитных пенобетонов соответствует действующим требованиям по звукоизоляции.
• Теплоизоляция является одним из главных преимуществ в работе с пенобетоном. Это свойство позволяет сократить расходы на отопление и создает уют в помещении зимой и летом.
• Монолитное здание с применением пенобетона на стенах устойчиво к влаге.
• Дома из монолитного пенобетона занимают второе место после деревянных, считающихся эталоном.

Микроклимат помещений. В холодное время года при монолитной бетонной конструкции стены зданий характеризуются малыми потерями тепла, в жаркое время года материал не пропускает лучи солнца. Пенобетон равнодушен к сырости и способен регулировать влажность воздуха в помещении.

В пенобетонном монолитном здании обеспечивается морозостойкость стен благодаря свойству пенобетона выдерживать постоянные замораживания и оттаивания, не теряя при этом своих прочностных характеристик.

Долговечность. Материал не поддается влиянию времени, а значит, конструкции из него обладают неограниченным сроком службы.

Экономичность, которая достигается за счет отсутствия вспомогательной грузоподъемной техники, ведь материал обладает легким весом; низкой цены, обусловленной минимальными затратами на материалы и оплату труда; отсутствия потребности в применении утеплителей и дополнительных растворов для обработки стены; малых транспортных расходов.

Широта применения. Материал применяется в различных областях строительства из-за своих преимуществ.

Вернуться к оглавлению

Недостатки

Монолитный пенобетон, несмотря на большое количество преимуществ, имеет недостатки:

• ограничивает толщину заливаемого слоя;
• на качество материала влияет соблюдение пропорций приготовления бетонного раствора;
• поверхность после застывания нуждается в защите дополнительным слоем;
• технология приготовления раствора требует специальной техники с дозаторами, чтобы не допустить отклонений в пропорциях ингредиентов;
• пенобетонные плиты нуждаются в несущих каркасах из-за низкой плотности материала.

Вернуться к оглавлению

Технология заливки

Монолитный пенобетон может изготавливаться на месте или поставляться на стройплощадку в виде готовой смеси. Технология изготовления смеси включает в себя подачу пенообразователей, которые способны придать материалу пористость. Раствор подают на строительный участок, используя бетононасосы. Смесь заливают в опалубку, которую нужно предварительно собрать. Опалубка может быть изготовлена из стекловолокна, кирпича или пластика. Заливка осуществляется равномерно, без допущений выпуклостей или пространств.

Возведение опалубки

Опалубка бывает съемная и несъемная, применяется для заливки в нее раствора из цемента, песка и извести. Материал для конструкции:

• сталь;
• алюминий;
• пенополистирол;
• дерево.

Опалубка предназначена для обеспечения размеров и форм конструкции из бетона, предусмотренных проектом. Конструкция опалубки должна быть удобной в сборке и разборке, а также обладать определенными прочностными характеристиками.

Заливка первого слоя

После приготовления раствора начинают заливку опалубки первым слоем. Для этого лазерным уровнем устанавливают маяки и начинают процесс. Смесь бетона нужно укладывать равномерно, используя шпатель, им же и постукивают по опалубке. Выполнять заливку нужно без остановки, за один день. Закончив с укладкой раствора, нужно выровнять поверхность, используя ровную доску. Чтобы избежать попадания влаги и солнечных лучей в еще не застывший раствор, его накрывают полиэтиленом. Бетон должен высыхать постепенно; чтобы избежать его быстрого высыхания и пересушивания, поверхность раствора смачивают водой.

Уплотнение

Когда заливают бетон, могут образовываться пузырьки воздуха, которые негативно сказываются на прочности основы. Чтобы избежать их, раствор уплотняют. Сделать трамбовку можно, применяя вибрирование поверхности специальными вибраторами. Понять, что уплотнять больше не нужно, можно по следующим показателям:

• если пузырьки воздуха больше не виднеются в растворе;
• бетонный раствор больше не усаживается;
• выделяется жидкий слой на поверхности бетонной смеси.

Важно вовремя остановить трамбовку, чтобы не допустить расслоения раствора.

Затвердение

Залитая смесь начинает затвердевать, время процесса зависит от количества применяемого в растворе затвердителя и от температуры окружающего воздуха. Достигает своей прочности пенобетон спустя неделю или десять дней. Приступать к монтажу можно спустя две-три недели со дня изготовления.

Заливка последующих слоев и их уплотнение

Приступают к заливке второго и последующих слоев только после полного затвердения предыдущего. Таким образом достигается максимальная прочность пенобетона. Последующий слой должен иметь такую же толщину, как и нижний. Верхние слои укладывают после трамбовки предыдущих. Каждый слой нужно уплотнять, сделать это можно отрезком арматуры.

Как снизить сцепление пенобетона с опалубкой?

Чтобы при распалубке не повредить опалубку и раствор бетона, нужно снизить между ними сцепление. Уменьшить сцепление деревянных конструкций с бетоном можно, используя противоадгезионные средства. Они бывают в виде смазки или суспензии, которые замедляют процесс схватывания между материалами. Также неплохо работают комбинированные вещества, в состав которых входит смазка с эмульсией. Действуют они на протяжении десяти дней. Наносить противоадгезионные средства нужно валиком или кистью. На большой поверхности применяют распылители или специальные механизмы.

Уход за конструкцией

Правильный уход за конструкцией, на которой провели заливку раствором бетона, обеспечит надежность и долговечность материалам. Для этого нужно соблюдать некоторые рекомендации:

• Для обеспечения плавного и равномерного схватывания залитый бетон нужно укрыть песком, опилками или мешковиной.
• Орошать поверхность водой, чтобы предотвратить пересыхание от солнечных лучей.
• Рекомендуют наносить пленку в виде специального лака или эмульсии.
• Укрывают залитый раствор полиэтиленовой пленкой для предотвращения потери влаги.

Вернуться к оглавлению

Работа в зимнее время

Из-за наличия в составе бетона воды раствор способен замерзать при минусовых температурах. Чтобы избежать этого нужно:

• добавить в состав смеси противоморозные вещества;
• использовать опалубки с подогревом или подогреть раствор.

Стоит учитывать, что цены на работы в зимнее время дороже, процессы требуют строгого контроля.

Вывод

Применение монолитного пенобетона имеет существенные преимущества по сравнению с другими материалами, используемыми в строительстве. Однако не все так гладко, как кажется. Пенобетоны имеют минусы, которые могут сыграть не последнюю роль при выборе строительного материала.

Монолитный пенобетон: краткое знакомство с материалом и сферой его применения

Монолитный пенобетон применяется в строительстве сравнительно недавно. Но уже за относительно небольшой промежуток времени он сумел завоевать популярность среди тысяч и даже миллионов застройщиков.

С чем это связано? Разумеется, в первую очередь, со свойствами материала, его невысокой стоимостью и простотой изготовления. И в данной статье мы попробуем в этом убедиться.

Пенобетон: что это такое?

Пенобетон монолитный является одним из представителей легких ячеистых бетонов. Почему ячеистых? Все просто: дело в том, что в процессе производства материала, под действием вводимого специализированного компонента, начинают образовываться поры за счет наличия пузырьков воздуха в растворе.

Это, собственно, и является разумным обоснованием наличия у материала подобной структуры.

Из чего изготавливают материал

В состав стандартного набора компонентов материала входят:

• Цемент. Он выступает в качестве вяжущего. Лучше всего отдавать предпочтение более высоким маркам, так как это оказывает влияние на будущие прочностные показатели материала.

• Вода. Она должна быть чистой и не содержать запрещенных примесей.

• Песок чаще всего применяется кварцевый.

• Пенообразователь — это и есть вышеуказанный компонент, вызывающий вспучивание растворной смеси.

• Пластификатор улучшает качества раствора, делая его более пластичным.

Обратите внимание! Данный перечень является стандартным рецептом. Многие из составляющих могут быть частично или полностью заменены. Например, в качестве кремнеземистого компонента вступает, как правило, песок. Однако вместо него иногда используется также зола-унос и некоторые другие отходы промышленного производства. Вяжущее в виде цемента также можно заменить преимущественно на: гипс, шлак, смешанный компонент, известь.

Говоря о химических добавках, стоит отметить, что каждый производитель применяет их по-разному, а кто-то не использует вовсе. Иногда рецепты даже держат в секрете, обосновывая коммерческой тайной.

Наиболее важные технические и эксплуатационные характеристики

Давайте кратко ознакомимся со свойствами.

Таблица 1. Технические характеристики, которые заслуживают особого внимания.

Объемный вес может составлять от 300 до 1200 кг/м3.

Расчет количества пеноблоков

Выбор размера блока, LxHxD

Общая длина стен, метров

Средняя высота стен, метров

Общая площадь оконных и дверных проемов, м2

Рассчитать

Использование монолитного пенобетона в строительстве

А как же применяют пенобетон монолитный в строительстве? Самым удобным вариантом является приготовление состава на месте с помощью специальных мобильных установок. После замеса раствора, его используют непосредственно по назначению: заливают в необходимое место.

Сфера применения

Монолит пенобетонный можно встретить при:

• Каркасном домостроении;
• Устройстве стяжки полов;
• Теплоизоляции кровли, мансарды или чердака;
• Теплоизоляции оборудования, трубопроводов.

Кратко о технологии возведения монолитной конструкции

Как уже было сказано выше, пенобетон может изготавливаться прямо на строительной площадке своими руками с использованием специального оборудования. Управляться с ним сравнительно несложно, а инструкция может быть без труда найдена в интернете.

В ином случае, пенобетон может быть поставлен на объект строительства в виде уже готового состава.

• Первым делом необходимо соорудить опалубку. Использовать можно: дерево, пенополистирол, алюминий, сталь. По типу конструкция может быть несъемной и съемной.

• Затем приступают непосредственно к заливке, которую необходимо произвести за один день.

• Для того, чтобы оградить еще не застывший материал от негативного воздействия окружающей среды, его стоит накрыть пленкой.
• Не стоит забывать об уплотнении смеси. Применить можно глубинный вибратор. С его помощью удаляются излишки воздуха из раствора.

• Марочной прочности пенобетон достигнет не ранее чем через 4 недели, что рекомендовано ГОСТ.

На заметку! Для того чтобы опалубка легко снималась, необходимо воспользоваться специальным средством, которое носит название противоадгезионного. Как правило, его действие ограничено десятью сутками. Однако этого вполне достаточно, так как за это время пенобетон уже успеет застыть.

Рекомендуем к просмотру видео в этой статье: «Проекты из монолитного пенобетона». Оно продемонстрирует наглядно процесс использования материала.

Расчет состава раствора для кладочных работ

Почему застройщики выбирают именно пенобетон?

Перечислим по меньшей мере 10 причин, по которым пенобетон выбирает большое количество потребителей:

1. Низкая цена материала;
2. Теплоэффективность;
3. Повышенная плотность и прочность;
4. Марка морозостойкости, долговечность готовых конструкций;
5. Экологичность;
6. Малый вес;
7. Огнестойкость;
8. Высокая скорость возведения строений и (или) их утепления;
9. Простота производства;
10. Доступность сырья для изготовления.

В заключение

Пенобетон монолитный зарекомендовавший себя на рынке материал. Стоимость его — невысока, а вот качества вполне приемлемы для массового использования в строительстве. Хотите стать обладателем практичного и недорогого жилья или бюджетно утеплить свою конструкцию? Тогда обратите внимание на пенобетон, это — то, что вам действительно нужно.

Пенобетонные блоки: технология производства, плюсы и минусы, виды и характеристики материала

Отправим материал на почту

• Что такое пенобетон – все, что вы хотели знать
• Технология производства пенобетонных блоков
• Технические характеристики пенобетона
• Достоинства и недостатки пеноблока
• Уникальные достоинства, которыми обладает пенобетонный блок
• Недостатки пенобетонных блоков, о которых молчат продавцы
• Невысокая прочность при сжатии
• Особенности строительства
• Особенности крепежа.
• Основные сферы применения пеноблоков
• Виды и характеристики пеноблоков (типоразмеры и вес)
• Цены на пеноблоки
• Что выгоднее применять в строительстве объектов газобетонный блок или пеноблок
• Заключение

• 6 комнат
• 2 санузла

• 155.1² Общая площадь

• 5 комнат
• 2 санузла

• 149² Общая площадь

• 4 комнаты
• 3 санузла

• 116² Общая площадь

• 5 комнат
• 4 санузла

• 177.8² Общая площадь

• 7 комнат
• 3 санузла

• 165.7² Общая площадь

• 7 комнат
• 3 санузла

• 149.9² Общая площадь

• 5 комнат
• 1 санузел

• 117.2² Общая площадь

• 3 комнаты
• 4 санузла

• 143.8² Общая площадь

• 1 комната

• 23.7² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 122² Общая площадь

• 7 комнат
• 4 санузла

• 159² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 125.3² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 111.46² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 124² Общая площадь

• 3 комнаты
• 1 санузел

• 71.5² Общая площадь

• 3 комнаты
• 1 санузел

• 81.2² Общая площадь

• 6 комнат
• 4 санузла

• 205.8² Общая площадь

• 6 комнат
• 3 санузла

• 395.2² Общая площадь

• 6 комнат
• 2 санузла

• 268² Общая площадь

• 4 комнаты
• 2 санузла

• 136² Общая площадь

Развитие строительных технологий ведет к улучшению качества строительства. Проверенные временем материалы комбинируются по-новому, рождая неожиданные сочетания с впечатляющими свойствами. Так вышло с бетоном. Материал, широко использовавшийся строителями Древнего Рима, после ряда экспериментов стал родоначальником легких бетонов.

Пенобетон можно считать одной из самых удачных и распространенных разновидностей этой группы. Максимально использовать лучшие свойства материала позволяют пенобетонные блоки, характеристики которых как нельзя лучше отвечают требованиям строительных нормативов.

Что такое пенобетон – все, что вы хотели знать

Пенобетон относится к группе ячеистых бетонов. Его часто путают с газобетоном, который отличается по составу и по технологии окончательной обработки (может быть автоклавным и неавтоклавным).

Основу пенобетона составляет песок, вода и цемент. Технология производства практически не меняется с 30-х годов прошлого века. В цементный раствор подаются пенообоазующие добавки, органические или синтетические. Добавки вспенивают массу раствора, насыщая ее пузырьками воздуха и увеличивая объем. Пузырьки распределяются по смеси, а при отвердевании оставляют замкнутые полости (ячейки). Такие поры уменьшают плотность материала; кроме легкости бетон приобретает другие полезные для строительства свойства.

Поскольку для производства ячеистого бетона используют цементное вяжущее вещество, его прочность продолжает увеличиваться в течение долгого времени после изготовления (проверки показали, что прочность возрастает в 3-4 раза после 30-40 лет эксплуатации).

Технология производства пенобетонных блоков

Производство пенобетона не нуждается в построении сложной технологической цепочки. Цементно-песчанная смесь помещается в емкость-смеситель, куда из пеногенератора подаются добавки в виде пены в водном растворе. Комплекс вспенивателей повышает прочность и морозостойкость материала, снижает теплопроводность и усадку при высыхании. Распространены пенообразователи двух видов:

• Органические (белкового происхождения). Продукт получается экологически чистым и более прочным (стенки ячеек получаются толще).
• Синтетические. Материал имеет 4 класс опасности (может выделять токсические вещества) и менее прочен; не рекомендуется для строительства жилых помещений.

Иногда в качестве добавок применяют фиброволокно ВСМ (волокно строительное, микроармирующее), увеличивающее прочность материала или сухую золу (зола-уноса), позволяющую экономить цемент.

Смешивание исходных составляющих происходит под давлением. Затем смесь отливается в специальные формы (кассеты) или монолитом. Во втором случае после сушки масса нарезается по заданным размерам.

Лишняя вода испаряется во время сушки. Отвердевание происходит естественным образом, что снижает однородность мелкоячеистой структуры (по сравнению с газобетоном). Простота процесса позволяет готовить пенобетон прямо на стройплощадке. Материал получается дешевым, так как на его производство уходит в 2-4 раза меньше цемента.

Технические характеристики пенобетона

С ростом объемов малоэтажного строительства увеличивается популярность изделий из пенобетона. Пеноблоки, размеры и цены которых весьма вариабельны, также привлекают своим набором технико-эксплуатационных свойств.

Достоинства и недостатки пеноблока

• Низкая плотность. Конструкции из облегченного материала оказывают минимально возможное давление на фундамент (плотность в 4 раза меньше, чем у керамзитобетона).
• Прочность. Позволяет возводить несущие стены (в зданиях до 3 этажей из марок от D900 и выше).
• Теплопроводность. Ниже, чем у обычного кирпича в 3-4 раза. Низкая теплопроводность обеспечивает комфортные условия проживания в любом климате, сохраняя в помещении прохладу летом, а тепло зимой. Следствие – энергосбережение.
• Звукоизоляция. Важный фактор в городских условиях.
• Пожароопасность. Пенобетон относится к негорючим материалам.

К недостаткам можно отнести малоэстетичный внешний вид строения, требующий отделки. Также необходимо следить за геометрией изделий. Из-за неровной поверхности увеличивается ширина растворных швов. Чтобы теплопроводность не ухудшалась, параметр не должен превышать 2 мм; для чего удобнее использовать клей.

Уникальные достоинства, которыми обладает пенобетонный блок

• Экономия средств. Материал сам по себе дешев, что позволяет сэкономить на закупке. Плюс, благодаря легкости пеноблоков фундамент для дома можно делать не таким мощным, что также уменьшает бюджет. Снижаются затраты на транспортировку, хранение и кладку стен.
• Экономия времени и трудозатрат. Пеноблок, размер которого намного больше, а вес меньше, чем у кирпича, позволяет упростить и ускорить строительный процесс.

Недостатки пенобетонных блоков, о которых молчат продавцы

Пенобетонные блоки являются проверенным сырьем для частного строительства и утепления стен готовых построек. Как любой материал, пенобетон обладает рядом особенностей, незнание которых приводит к неправильному использованию и разочарованию.

Невысокая прочность при сжатии

Стремясь снизить издержки производства, производитель может использовать сырье (цемент) невысокого качества. При закупке партии блоков стоит проверить сертификат. Можно проверить марочную прочность, вбив в пеноблок гвоздь длиной 10 см. Прочность соответствует норме, если его невозможно извлечь голыми руками.

Производитель стремится избежать дополнительных трат на хранение готовых изделий. Марочная прочность пенобетона (100%) достигается только на 28-е сутки после изготовления и в дальнейшем увеличивается в течение десятилетий. Использование блоков до истечения этого срока (1 месяц) может привести к усадке и возникновению трещин в готовых конструкциях.

Особенности строительства

• Конструкции из пенобетона нуждаются в армировании, которое проводится на каждом 4-5 ряду блоков и рядом с проемами, даже для одноэтажных зданий. Это позволит провести надежный монтаж перекрытий и стропильной системы.
• Блоки для фасадной отделки должны иметь коэффициент морозостойкости 50 (коэффициент ходовых блоков D500 колеблется в пределах 25-35), иначе неизбежны деформации.
• Для отделки стен используют специальные штукатурки и краски; обычная отделка деформируется и гарантированно покроется трещинами. Конструкцию во время работ следует защищать от переувлажнения.
• В условиях средней полосы минимальная толщина кладки должна составлять 640 мм (стандартный блок имеет толщину 500 мм), фундамент предпочтителен монолитный ленточный.

Особенности крепежа.

Хотя саморезы и гвозди вкручиваются в газобетон как в дерево, держатся там они плохо; из-за низкой механической прочности пористый материал легко крошится. Если необходимо повесить что-то тяжелее картины, стандартные дюбеля или анкеры не годятся. При монтаже мебели, электрооборудования или сантехники используют специально разработанный для пористых стен крепеж. Его изготавливают из металла, пластика или нейлона; встречаются химические анкера с фиксацией на клеевой основе.

Основные сферы применения пеноблоков

Пеноблоки широко используются для возведения жилых и производственных зданий. Их применяют при:

• Возведении несущих стен. Подходят блоки прочных сортов.
• Возведении межкомнатных стен.
• Теплоизоляции. Используются пеноблоки минимальной плотности, поскольку их теплоизоляционные (а также звукоизоляционные) свойства максимальны.

Видео описание

Наглядно про пенобетон и его особенности смотрите на видео:

Виды и характеристики пеноблоков (типоразмеры и вес)

Пенобетонные блоки, размеры и цены которых вписываются в несколько классов, подразделяются в зависимости от их плотности (количества воздушных полостей на единицу объема) и предназначения. Чем меньше пор, тем выше плотность, теплопроводность, прочность и размерность марки.

• Конструкционные блоки. Марки D1000-D1200 используют для несущих конструкций. Такие блоки берут на себя вес перекрытий, следующего этажа и кровли. Они обладают максимальной прочностью и весом.
• Комбинированные блоки (конструкционно-теплоизоляционные). Марки D600-D900 подходят для несущих конструкций и эффективной теплоизоляции в частном строительстве.

• Теплоизоляционные. Легкие блоки с максимальной теплоизоляцией, подходящие для внутренних перегородок. Используются марки D100-D500.

Стандартный размер пеноблока для строительства дома имеет несколько вариантов. Для наружных несущих стен чаще всего применяется стандартный стеновой блок с размером 600х300х200 или 600х400х200 мм, для внутренних несущих стен – 300х200х600 мм, укладку перегородок проводят с использованием блоков 100х300х600 мм. Разброс связан с особенностями формирования разных типов кладки.

Вес блоков зависит от марки (он отличается для блоков одного размера, но разных марок).

Важно понимать, что со временем, под влиянием погодных условий, вес пеноблоков будет неизбежно расти. Это учитывается при проектировании фундамента.

Существуют таблицы, в которых можно проследить изменение веса в зависимости от влажности. Вес стенового блока (с начальным весом от 10,8 до 43,2 кг) может варьироваться от 11,7 до 47,5 кг (при относительной влажности воздуха 75%).

Цены на пеноблоки

Цена пеноблока зависит от фирмы-производителя и марки. Средние цены:

• Конструкционный блок стандартного размера 600х300х200 будет стоить 3200-4500 руб. /1 м³.
• Конструкционно-теплоизоляционный блок (стеновой) – 120-140 руб./шт.; полублок – 60-75 руб. /шт.; средняя цена 1 м³ меняется в пределах 3200-3800 руб.
• Теплоизоляционный блок марок D100-D500 и размером 400х200х600 мм обойдется в 2700-3000 руб. /1 м³, 1 блок стоит 117-120 руб.

Размеры блоков из пенобетона могут отличаться у разных производителей. При покупке следует обращать внимание на цвет и качество поверхности материала. Качественный пенобетон должен иметь однородную сероватую окраску. По технологии блоки не могут получиться ярко-белыми; нарушение процесса ведет к ломкости. На гладкой поверхности не должно быть сколов и трещин, ячейки не соединяются между собой.

Что выгоднее применять в строительстве объектов: газобетонный блок или пеноблок

• Изолированные воздушные поры в пеноблоках не дают стене «дышать» и плохо пропускают тепло. Поэтому для дополнительного утепления конструкций из пенобетона можно использовать пенопласт. Газобетон, обладающий дышащей структурой, рекомендуется утеплять минеральной ватой, пропускающей воздух.

Видео описание

Наглядно сравнение пеноблоков и газоблоков на видео:

• Газоблок превосходит пеноблок по прочности в 3-4 раза (если сравнивать марки с равной плотностью); штукатурка на него ложится ровнее. Вместе с тем газобетон легко впитывает и отдает влагу. При одинаковой плотности пеноблок плавает на поверхности воды, а газобетонный – частично погружается в воду.
• Пористость газобетона более однородная, чем пенобетона, это связано с особенностями производства. Из-за пор разного размера теплопроводность различных пенобетонных блоков может отличаться.
• Стена из пеноблоков впитывает влагу медленнее, чем из газоблоков. Но оба фасада нуждаются в защите от прямого контакта с водой.
• Газобетон производят из натуральных составляющих. В производстве пеноблоков применяют вспениватели синтетического происхождения, которые могут нанести вред здоровью человека.

Заключение

И газо-, и пенобетонные блоки служат универсальным материалом, нашедшим широкое применение в частном строительстве. Они используются для кладки несущих стен и перегородок, межэтажных перекрытий. С их помощью утепляют внешние стены и подвалы. Их с успехом применяют для возведения гаражей и построек хозяйственного назначения. В любом случае, чтобы постройка была прочной и долговечной, материал стоит приобретать у проверенного производителя с хорошими рекомендациями. Также важно учитывать особенности материала.