Часто задаваемые вопросы при производстве пенобетона неавтоклавного твердения
Для начала выясним, что же такое пенобетон?
Пенобетон, как строительный материал был изобретен в России и предложен к использованию в 30-х годах прошлого века. Способ приготовления формовочных пенобетонных масс очень часто зависит от принятой технологии и вида применяемого пенообразователя. Приготовление пенобетонной смеси, независимо от метода вспенивания, основано на получении гетерогенной системы газ-жидкость-твердое и может быть организовано несколькими способами.
Область применения пенобетона, как строительного материала весьма широка. Получение пенобетона возможно как в промышленных условиях, так и в условиях строительной площадки, так как формирование пористой структуры пенобетономассы происходит за короткий промежуток времени.
Изменяя соотношение исходных компонентов при производстве пенобетона может получаться материал, применяемый для: наружных стен; внутренних перегородок; термовкладышей; термоизоляции крыш; термоизоляции трубопроводов; звуко- теплоизоляции междуэтажных перекрытий и т.п.
— теплоизоляционный – плотность 150 – 600 кг/м3;
— теплоизоляционно–конструкционный – плотность 600 – 900 кг/м3;
— конструкционный – плотность 900 – 1200 кг/м3 и выше.

  • Методы получения пенобетона

    Классический метод («мокрая» минерализация пены)
    Технология приготовления пенобетона методом «мокрой» минерализации пены появилась одной из первых, с нее собственно и начиналось производство пенобетона. Эта технология имеет ряд недостатков, однако именно она является самой распространенной в России.
    При приготовлении пенобетонной смеси этим способом предварительно из концентрированного раствора пенообразователя (пеноконцентрата) готовят рабочий раствор с концентрацией пенообразователя - 2...5 %. Затем водяным насосом его подают в пеногенератор, где происходит получение пены. Пеногенераторы могут быть очень различны по конструкции и стоимости, но суть происходящего в них процесса одинакова - получение пены из рабочего раствора пенообразователя. Получаемая пена подается в обычную бетономешалку или специально изготовленный смеситель (в этом случае его называют пенобетоносмесителем). Главной особенностью такого смесителя является частота оборотов – не более 300 мин-1. Полученную пену смешивают со специально приготовленным водо-цементно-песчаным раствором. При перемешивании массы получают ячеистобетонную смесь, в которой последующее схватывание и твердение вяжущего фиксирует структуру материала.
    «Сухая» минерализация пены

    Метод «мокрой» минерализации пены и «сухой» минерализации пены – различаются тем, что в первом случае приготовленную пену смешивают со специально приготовленным водо-цементно-песчаным раствором, во втором с сухими компонентами (цемент и заполнитель). Приготовление пенобетономассы по технологии «сухой минерализации» пены производят путем смешения сухих компонентов с низкократной пеной, полученной при помощи пеногенератора, либо любым иным способом.
    Чрезвычайно большую роль в приготовлении пенобетона методом «сухой» минерализации играет интенсивность перемешивания. Именно эта характеристика позволяет разделить технологию «сухой» минерализации на два независимых метода получения пенобетона.
    1) Собственно «сухая» минерализация, основанная на смешении компонентов в смесителе подобном таковому для классической технологии получения пенобетона («мокрой» минерализации), который предполагает использование частоты вращения рабочего органа не более 300 мин-1.
    2) В случае использования высокооборотного (до 1500 об/мин) перемешивания имеет место турбулентная (кавитационная и т.п. по конструкции смесителя) «сухая» минерализация.
    При этом, по мнению А. П. Меркина (родоначальника данной технологии), происходит «бронирование единичного воздушного пузырька частицами твердой фазы и отсасывание воды из пены». Так образуется высокоустойчивая пенобетонная масса с малым количеством свободной воды. На поверхности пенных пузырьков сорбируются (втягиваются в пленку ПАВ) мелкие и гидрофильные частицы твердой фазы. Высокая насыщенность ПАВ поверхности раздела «воздушная пора – дисперсионная среда» предопределяет формирование гладкой глянцевой поверхности стенок пор. Формируется плотный припоровый слой толщиной 12-30 мкм – слой, называемый зоной подкрепления. В условиях эксплутационных нагрузок на пенобетон объем единичной поры работает как арка и плотный припоровый слой пенобетона «сухой минерализации» может рассматриваться как армированный нижний пояс конструкции.
    Широкое распространение в последнее время получила разновидность данного метода - так называемая «баротехнология» производства ячеистобетонной смеси, предусматривающая насыщение массы в герметичном смесителе сжатым воздухом и последующую выгрузку смеси в формы, где в результате перепада давлений происходит вспучивание. По этому способу в смесь вводят воздухововлекающие добавки ПАВ и применяют специальный герметичный смеситель.
    Турбулентная технология

    Суть метода заключается в том, что цемент, мелкие наполнители, вода, пенообразователь и др. добавки смешиваются вместе и затем вспениваются с помощью интенсивного перемешивания (до 1500 об/мин) до необходимого объёма. На первый взгляд, данный способ получения пенобетона наиболее прост как в аппаратурном оформлении самого процесса, так и в технологическом плане. Однако главной проблемой данного метода производства пенобетона является подбор качественного пенообразователя, который бы позволил получить максимально воспроизводимый результат, обеспечил интенсивное воздухововлечение, не терял своей эффективности при контакте с цементным тестом и т.п.
    Технология «обжатие-релаксация»

    Один из наиболее «молодых» современных методов получения пенобетона. В данной технологии, в основу способа приготовления и подачи к месту укладки пенобетонной смеси в непрерывном режиме в заводских и построечных условиях, положен оригинальный технологический метод «обжатие-релаксация» (разработка МИСИ им В.В.Куйбышева – ныне МГСУ, защищена авторскими свидетельствами на изобретение).
    Сердцевиной технологического оборудования является малогабаритный поризатор непрерывного действия, который в соответствии с данным методом, под определенным избыточным давлением осуществляет приготовление пены, ее смешивание с раствором вяжущего в обжатом состоянии и перекачивание готовой поризованной смеси по гибкому шлангу к месту укладки. В процессе перекачки и формования происходит выравнивание избыточного давления смеси с атмосферным, вследствие чего - самопроизвольная релаксация объема обжатой пенобетонной смеси.
    Новизна метода заключается в том, что впервые в мировой практике предложен технологический прием повышения качества пенобетонных материалов за счет направленного регулирования структурных и пластично-вязких характеристик пенобетонной смеси в процессе приготовления. Жесткие, неподвижные высокопоризованные пеноструктуры в обжатом состоянии проявляют повышенную внутриструктурную подвижность и устойчивость при интенсивной минерализации пены вяжущими композициями в процессах диспергации и гомогенизации получаемой пенобетонной смеси и ее перекачки. В результате, после релаксации, в объеме приготовленного пенобетона формируется высокая пористость с минимальной дефектностью ячеистой структуры. Этим обусловливается возможность приготовления и перекачки смесителем-гидронагнетателем (поризатором) особо легких пенобетонных материалов (ср. плотность 500-150 кг/м3) с однородной, мелкопористой и замкнутой ячеистой структурой (пористость и замкнутость может регулироваться свойствами пенообразователя!) при пониженных в/т и высоком коэффициенте использования пены.
    Приведенные выше факторы определяют универсальность и эффективность применения этого технологического метода и придают пенобетону получаемого на его основе повышенные физико-механические, теплотехнические и эксплуатационные свойства. Вместе с тем, этот метод позволяет обеспечить высокую производительность оборудования без потери качества получаемого пенобетона.
    Другие способы

    Другие способы приготовления пенобетонных смесей, описанные в литературе, не нашли широкого практического применения, хотя заложенные в них принципы имеют перспективу.
    В технологии изготовления пенобетонных смесей могут быть использованы дополнительные операции, направленные на оптимизацию гранулометрического состава компонентов сырьевой смеси, регулирование пористой структуры смеси, одновременное применение пено- и газообразователей, комплексное использование ПАВ с пластифицирующим эффектом и функциональных добавок, например, ускоряющих структурообразование при твердении вяжущего или стабилизирующих структуру пенобетонной смеси.
    Следовательно, при выборе способа производства пенобетонных смесей следует исходить из того, какие характеристики заданы для материала, от возможности предприятия в приобретении необходимого оборудования, а также от вида сырьевых материалов и ряда других исходных условий организации производства.
    Последующая стадия формования изделий из пенобетонных смесей осуществляется с соблюдением основного условия - получение поризованной массы с хорошо организованной пористостью.

  • Физико-механические свойства пенобетона

    Энерго- и ресурсосбережение является одним из основных направлений технического прогресса в области строительства. Основным способом снижения энергозатрат является повышение теплозащиты ограждающих конструкций зданий. Потребляемая в России энергия на отопление зданий, на производство строительных материалов и изделий и на строительство в 2-2,5 раза превышает ее потребление в западно-европейских странах, в первую очередь, за счет меньшего термического сопротивления ограждающих конструкций и больших теплопотерь.

    Применение ячеистых бетонов (пенобетона, в частности) в строительстве позволяет значительно повысить сопротивление теплопередачи жилых зданий и соответственно снизить расход дорогих энергоносителей направленных на обеспечение жилья теплом.

    Хочется обратить внимание на особенность пенобетона, позволяющую отнести его к наиболее перспективным материалам, применяемым при индивидуальном строительстве. Известно, что бетон ячеистой структуры по своим гигиеническим свойствам стоит на втором месте после древесины. Пенобетон, имеющий множество замкнутых воздушных ячеек, регулирует влажность воздуха в доме, микроклимат в доме из такого материала приближается к атмосфере деревянного дома. Ввиду экономичности изделий из пенобетона (кубометр пенобетона в 2–2,5 раза дешевле кирпичной кладки, плюс экономия на обогреве помещения), а также благодаря его свойствам, не уступающим, а по большинству показателей и превосходящим традиционные строительные материалы, становится возможным еще больший рост индивидуального строительства благодаря доступности цены изделий из пенобетона без снижения качественных характеристик.

    Пенобетонные изделия позволяют в 2-3 раза снизить стоимость жилых домов при строительстве силами самих застройщиков. В качестве вяжущих веществ, в ячеистом бетоне можно использовать: портландцемент марок 400 и 500, вяжущее низкой водопотребности, известь, известково–цементное вяжущее и др. Возможно применение гипсоцементнопуццолановых вяжущих, шлакопортландцемента, известково–шлакового вяжущего и других. В качестве мелкого заполнителя можно применять кварцевый песок и золу уноса.

    Пенобетон неавтоклавного твердения получил широкое распространение практически во всех регионах России. Этому способствовали простота технологии, возможность использования местных сырьевых материалов (песок, отсевы дробления, зола-унос и другие отходы промышленности), доступность компонентов для производства. Изделия из пенобетона обладают целым рядом свойств, обеспечивающих их эффективное использование в строительстве.

    Физико-механические свойства пенобетона

    Марка бетона по средней плотности в сухом состоянии

    400

    500

    600

    700

    800

    900

    1000

    Пределы отклонений средней плотности бетона в сухом состоянии, кг/м3

    351-450

    451-550

    551-650

    651-750

    751-850

    851-950

    951-1050

    Коэффициент теплопроводности бетона в сухом состоянии не более, Вт/(м*К)

    0,10

    0,12

    0,14

    0,18

    0,21

    0,24

    0,29

    Класс бетона по прочности на сжатие

    В 0,5

    В 0,75

    В 0,75

    В 1

    В 1,5

    В 1

    В 1,5

    В 2

    В 1,5

    В 2

    В 2,5

    В 2

    В 2,5

    В 3,5

    В 5

    В 2,5

    В 3,5

    В 5

    В 7,5

    В 5

    В 7,5

    В 10

    Средняя прочность на сжатие (при коэффициенте вариации Vп=17%) не менее, МПа

    0,7

    1,1

    1,1

    1,4

    2,2

    1,4

    2,2

    2,9

    2,2

    2,9

    3,6

    2,9

    3,6

    5,0

    7,2

    3,6

    5,0

    7,2

    10,7

    7,2

    10,7

    14,3

     

    Сопоставление основных физико-технических показателей традиционных строительных материалов с неавтоклавным пенобетоном

    Показатели

    Ед. изм.

    Кирпич строительный

    Строительные блоки

    Пенобетон

    (неавтоклавный)

    глиняный

    силикатный

    керамзитобетон

    газобетон (автоклавный)

    Плотность

    кг/м3

    1550-1700

    1700-1950

    900-1200

    300-1200

    300-1200

    Масса 1м2 стены

    кг

    1200-1800

    1450-2000

    500-900

    90-900

    90-900

    Теплопроводность

    Вт/мК

    0,6-0,95

    0,85-1,15

    0,75-0,95

    0,07-0,38

    0,07-0,38

    Морозостойкость

    цикл.

    25

    25

    25

    35

    35

    Удельный расход топлива

    кг усл. топ.

    тыс. шт.

    усл. кирп.

    246

    60-80

    35

    65

    Нет

    Водопоглощение

    % по массе

    12

    16

    18

    20

    14

    Предел прочности при сжатии

    МПа

    2,5-25

    5-30

    3,5-7,5

    0,5-25,0

    0,25-12,5

     

    Основные характеристики ячеистого бетона (пенобетона)

    Показатели

    Ед. изм.

    Пенобетон неавтоклавный

    Обычный тяжелый бетон

    Объемный вес в сухом состоянии

    кг/м3

    600

    800

    1000

    2350

    Объемный вес влажной бетонной смеси

    кг/м3

    685

    907

    1103

    2450

    Теплопроводность

    ккал/м*час*гр

    0,14

    0,21

    0,29

    2,1

    Коэффициент теплопередачи

    - толщина стены:    200мм

    250мм

    300мм

    350мм

    ккал/м2*ч*гр

    0,71

    0,58

    0,49

    0,43

    0,95

    0,74

    0,67

    0,58

    1,10

    0,92

    0,79

    0,69

    3,44

    2,97

    2,75

    2,55

    Акустические характеристики

    - толщина стены:   200мм

    250мм

    300мм

    350мм

    дБ

    40

    42

    45

    47

    42

    44

    47

    49

    46

    49

    52

    54

    57

    57

    58

    58

    Усадка после 90дн.

    %

    0,033

    0,015

    Морозоустойчивость после 25 циклов

    Не разрушается

    Огнеустойчивость

    мин.

    120

    120

    120

    -

     

    Основные характеристики стен из неавтоклавного пенобетона в сравнении с традиционными стеновыми материалами

    Материал для стен

    Плотность, кг/м3

    Теплопроводность, Вт/(м*К)

    Rтр=1,7

    Rтр=3

    Толщина стены, см

    Толщина стены, см

    Керамзитобетон

    1150

    0,5

    90

    155

    Кирпич глиняный полнотелый

    1700

    0,81

    138

    250

    Кирпич глиняный пустотностью 20%

    1400

    0,64

    109

    195

    Ячеистый газобетон (автоклавный)

    700

    600

    0,22

    0,18

    37

    30

    66

    Кирпич силикатный

    1800

    0,87

    147

    270

    Ячеистый пенобетон (неавтоклавный)

    700

    600

    0,21

    0,17

    30

    24

    54

    42

  • По каким параметрам оценивается строительная пена в производстве пенобетонов?

    Выбор пенообразователя в известной мере обусловливает как технологию производства пенобетона, так и технические и эксплуатационные характеристики получаемой продукции. Различные свойства пены по-разному влияют на структуру образования, формирования и твердения пенобетонной массы, отражаются на последующие эксплуатационные характеристики зданий и сооружений, построенных из пенобетона. Для оценки качества пенообразующих растворов и приготовленных из них пен, в разных отраслях промышленности применяют разные критерии. Это могут быть и абсолютный объем получаемой пены с единицы пенообразователя (очистка котловых вод), и время «живучести» пены (кулинария), и биоцидность (фармакология), и несущая способность пены (флотация), и вязкость пены (пылеподавление), и стойкость к тепловому воздействию (пожаротушение), и смачивающая способность (очистка поверхностей), и время сохранения эффективного пенообразования (аэрозольные пены) и т.д.
    До настоящего времени нет универсального подхода к оценке эффективности того или иного пенообразователя. Для каждого конкретного случая применимости важны свои критерии оценки, свои, порой взаимоисключающие, характеристики.
    Так для производства пенобетонов наиболее важны следующие параметры пены: кратность (отношение первоначального объема пены к объему раствора пенообразователя затраченного на её получение); стабильность (время распада единицы объема пены за единицу времени); дисперсность (величина, характеризующая средний размер пузырьков и их распределение по объему пены); плотность (соотношение жидкой и газовой фаз); структурно механические свойства (способность определенное время сохранять первоначальную форму); несущая способность (способность пузырьков пены без разрушения удерживать на своей поверхности определенное количество иных веществ); влияние на изменение пластической вязкости ячеистобетонной композиции; гидрофобизация или гидрофилизация внутреннего порового пространства ячеистого бетона; влияние компонентов пенообразователя на гидратацию цемента; совместимость пены с другими компонентами, применяемыми для изготовления пенобетона (пластификаторы, ускорители, газовыделяющие, гидрофобизирующие добавки и т.д.).

  • Какие требования предъявляются к пенообразователям?

    Любой пенообразователь, существующий на рынке производства пенобетона должен удовлетворять следующим требованиям:

    - технико-экономические

    Расход пенообразователя в денежном выражении не должен превышать 2$ на 1 кубический метр производимого пенобетона. При превышении этого показателя его применение становится экономически нецелесообразным из-за большого влияния на себестоимость продукции. Причем, является очевидным, что более дорогие пенообразователи не увеличат качество продукции в соответствии с увеличенной стоимостью. Этот критерий сразу отсекает все импортные пенообразователи и оставляет Российские.

    - постоянство свойств, независимо от партии

    Пенообразователь должен иметь одинаковые характеристики, независимо от партии и времени выпуска. В противном случае понадобится постоянная перенастройка технологического процесса производства или, если ее не делать, продукция будет получаться пониженного качества.

    - достаточный срок хранения

    Пенообразователь должен иметь срок хранения не меньше 1 года. Если срок хранения меньше, то придется покупать пенообразователь маленькими партиями и постоянно докупать новые. Это может быть проблематичным, в связи с большим временем доставки по железной дороге и удаленностью некоторых производств. Также, при окончании строительного сезона и значительном снижении объема производства, невостребованный пенообразователь может вообще испортится до следующего сезона.

    - малый расход

    Расход пенообразователя не должен превышать 1,5 литров на 1 куб.м. производимого пенобетона. Это необходимо по двум причинам. Первая: для большего количества продукции получаемой из одной загрузки пеногенератора. Вторая: для меньшего влияния на процесс твердения пенобетона. Как известно, при большом количестве пенообразователя использованного для приготовления пенобетона, может увеличиваться время затвердевания пенобетона, понижаться его прочность, увеличиваться усадка.

    - простота приготовления

    Пенообразователь не должен быть многокомпонентным. Увеличение количества составляющих усложняет процесс приготовления рабочего раствора пенообразователя и снижает точность дозирования составляющих. Однокомпонентные пенообразователи имеют преимущества, особенно, при использовании в строительных условиях. А во избежание засорения трубопроводов и накопления осадка в рабочих емкостях, необходимо, чтобы пенообразователь был хорошо растворим в воде.

    - высокая кратность и стойкость

    Кратность пенообразователя и стойкость пены - это основные физические свойства технической пены, которые характеризуют качество пенообразователя. Они зависят от вида пенообразователя, устройства приготовления пены, которые в значительной мере влияют на физико-механические свойства поризованного бетона. Кратность пенообразователя, должна быть не менее 10. Это необходимо для уменьшения отрицательного действия пенообразователей на гидратацию вяжущего. Кратность пенообразователя определяется по простой формуле: надо объем полученной пены разделить на объем исходного раствора пенообразователя. Зачастую пенообразователи поставляются в концентрированном виде и требуют разбавления водой. Тогда кратность определяется: объем полученной пены деленный на объем исходного раствора пенообразователя в воде. На прочность пенобетона оказывает влияние количество вводимой в поризуемую смесь воды с пеной, которая приводит к дополнительному образованию капиллярных пор. Уменьшение В/Т (водо-твердое соотношение) в поризуемом растворе изменяет значение С, что приводит к увеличению плотности получаемого пенобетона. Поэтому, в технологии пенобетона некоторые производственники используют относительно высокое значение В/Т. За счет такого технологического приема, увеличивая значение С, представляется возможным получить пенобетон меньшей плотности, уменьшая отрицательное воздействие пенообразователя на гидратацию вяжущего. Использование пен высокой кратности (так называемых условно "сухих пен") приводит к перераспределению воды из твердеющего раствора в межпленочные слои пузырьков пены. Такой эффект наблюдается при использовании определенных видов пенообразователей и пен повышенной вязкости.

    - соответствие санитарно-гигиеническим нормам

    Пенообразователи должны быть нетоксичны, невзрывоопасны и, согласно классификации по ГОСТ 12.1.007-76, относиться к 3, 4-ому классу малоопасных веществ, и отвечать санитарно- и радиационно-гигиеническим требованиям. Биоразлагаемость разрабатываемых пенообразователей должна удовлетворять требованиям предъявляемым при использовании ПАВ (поверхностно активных веществ) в производстве строительных материалов.

    - достаточная стойкость пены в растворе

    Это один из важнейших показателей качества технической пены. Этот технологический параметр характеризуется коэффициентом стойкости пены в цементном тесте при лабораторных исследованиях, а в производственных условиях, коэффициентом использования пены. Значение этих коэффициентов отображает не только совместимость технической пены со средой твердеющего раствора, но и показывает объемную долю использования пены в приготовлении поризованного раствора. В лабораторных исследованиях определение коэффициента стойкости пены производится вручную при смешивании в течение 1 минуты в равных объемах (1 л) цементного теста (В/Ц=0,4) и пены, с последующим измерением полученного объема поризованного теста. Коэффициент стойкости пены в цементном тесте рассчитывают как результат среднего арифметического трех замеров. Проще говоря, берется 1 литр пены и 1 литр цемента. В течение 1 минуты они перемешиваются, и после этого измеряется объем полученной пеномассы. Объем полученной пеномассы делим на 2 и получаем некое число, назовем его С.

    Получаемую техническую пену можно считать удовлетворительной, если значение С от 0,8 до 0,85, а качественной: С = 0,95. Например, на основе пенообразователя «Пионер» можно приготовить пену с С = 0,98. Этот показатель стойкости пены связан с плотностью и прочностью получаемого пенобетона. Чем выше коэффициент стойкости пены, тем меньший объем пены необходим для получения пенобетона требуемой плотности и, соответственно, необходим меньший расход пенообразователя. Пенообразователь, как и любая добавка, в запредельном количестве на начальной стадии замедляет и может совсем приостановить твердение вяжущего. Количество пенообразователя, перешедшего в жидкую систему твердеющего вяжущего, зависит от С. Количество пенообразователя в жидкой фазе вяжущего можно определить через С. Поэтому необходимо использовать пены более высокой кратности, уменьшая объем пенообразователя, вводимого в бетонную смесь, но, сохраняя высокое значение С. Эти технологические параметры пены находятся во взаимосвязи и в противоречии. Поэтому, для каждого состава пенообразователя и технической пены необходимо определять приоритетное их влияние на технологические и физико-механические свойства пенобетона.

    - стойкость смеси во времени

    Стойкость поризованной смеси во времени характеризуется осадкой пенобетонной смеси. Можно предположить, что влияние на процесс осаждения оказывает изменение рН среды твердеющего бетона и перераспределение ПАВ (поверхностно активное вещество - пенообразователь) в дисперсной системе. При недостаточной структурной прочности межпоровых перегородок (результат действия ПАВ) происходит их прорыв и слияние. Такие изменения поризованной смеси во времени измеряют высотой осадки поризованной смеси к начальной ее высоте. Чем меньше осадка пенобетонной смеси, тем качественней пенообразователь и приготовленная техническая пена.

    Основные критерии оценки свойств пенообразователей: концентрация пенообразователя при приготовлении стойкой пены; кратность пены и коэффициент стойкости пены в вяжущем растворе. Эти показатели необходимо использовать для первоначальной оценки качества пенообразователя.

    При рассмотрении большинства пенообразователей через призму данных критериев выясняется, что они не подходят для нормального использования.

  • Пенообразователь не пенится. Пена из пеногенератора выходит «мокрая» и слабо устойчивая

    Весьма продолжительный период работы с пенообразователями позволяет говорить о том, что данная проблема никак не связана с качеством пенообразователя. Решение проблемы, скорее всего, находится в используемом оборудовании, а именно, в его технологических настройках. Выход так называемой «мокрой пены» может быть следствием:
    1) Использования сильноразбавленных водных растворов пенообразователя. При снижении концентрации пенообразователя в воде до 0,5-1,0% - получаемая при генерировании пена имеет большой вес (от 150 г/л) и использование её в процессе получения пенобетонной массы классическим способом в ряде случаев становится проблематичным. Однако, именно такие концентрации, а иногда и ниже применяются в технологии получения пенобетона методом «сухой минерализации», когда получаемая низкократная («мокрая») пена смешивается с сухими компонентами (цемент, песок, др. добавки) пенобетонной смеси.
    2) Не достаточно полного использования возможностей пеногенератора. При установке рабочих давлений (воздух; раствор пенообразователя) пеногенератора не правильно подобраны соотношения рабочих параметров, в результате чего получение «мокрой пены» является следствием использования слишком высокого давления подачи раствора пенообразователя, либо слишком низкого давления подачи воздуха на пеногенерирующий узел.

  • Пенообразователь имеет специфический запах. Это не вредно для здоровья?

    Как и весь ряд пенообразователей, используемых в современном пенобетонном производстве, пенообразователи серии «Биофомм» являются экспериментально подобранными многокомпонентными химическими составами. Прямой контакт пенообразователей с работающим не приводит какой-либо угрозе здоровью, что подтверждено Экспертным заключением о соответствии продукции Единым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям к товарам (№ 653–02–ЭЗ от 27.02.12).

  • Каков оптимальный расход пенообразователя «Биофомм» для производства пенобетона?

    Количество пенообразователя используемого для получения 1 кубометра пенобетона сильно зависит от технологии производства. Для производства пенобетона с пеногенератором (как по классической схеме, так и методом «сухой минерализации») оптимальным количеством следует признать 0,8-1,5 кг/м3, для баро-, турбулентных, кавитационных установок 0,4-1,1 кг/м3 пенобетона. Снижение расхода пенообразователя возможно лишь при применении качественного оборудования и отлаженной технологии. Увеличение расхода, соответственно, характерно для оборудования произведенного кустарным способом, либо при пуско-наладочных мероприятиях. Постоянный перерасход пенообразователя (от 2,5–3 кг/м3пенобетона) сказывается не только на увеличении себестоимости продукции, но и оказывает отрицательное влияние на прочность получаемого пенобетона.

  • Пенообразователь Биофомм–Синта в цехе замерз – скажется ли это на его работе?

    Синтетические пенообразователи серии «Биофомм» выдерживают до 25-30 циклов замораживания без потери свойств.

  • Влияет ли случайное замораживание на последующие характеристики белковых пенообразователей?

    Обычно пенообразователи - это коллоидные растворы. Замораживание, и последующее оттаивание, не способны существенным образом отразиться на их пенообразующей способности. Но если, в силу тех или иных обстоятельств, подобное произошло, перед их использованием следует обязательно учитывать следующие моменты.
    Обязательно нужно разогреть всю емкость с замерзшим пенообразователем и тщательно её перемешать, а не отбирать последовательно растаявшую часть. Даже незначительные концентрации солей способны быть электролитами. А все электролиты замерзают при более низкой температуре, чем чисто водные растворы. При замерзании происходит,так называемое, температурное высаливание. При разогреве процесс повторится с точностью, до наоборот - и сверху емкости концентрация пенообразователя будет совсем не такой, как на дне.
    И второй момент. Если для доведения пенообразователя до рабочей концентрации используется горячая вода, следует обязательно остудить полученный состав до комнатной температуры. При повышенных температурах практически все пенообразователи повышают кратность пены, но снижают её стабильность. Соответственно снижение температуры ниже 20оС вызывает обратный эффект - кратность пены снижается, а стабильность растет. Эту особенность поведения пенообразователей следует обязательно учитывать при работе, как зимой, так и летом. Отработав технологию производства всегда придерживаться температуры компонентов пенобетона, которая была на тот момент.

  • Какую минимальную плотность позволяют получать Ваши пенообразователи?

    Всё зависит от природы используемого пенообразователя (белковый - синтетический). Наименее плотный (до 150 кг/м3) пенобетон в силу своих физико-химических параметров получается при применении белковых пенообразователей «Биофомм». На технологии с пеногенератором этот процесс может быть не стабилен; гораздо устойчив он на технологии непрерывного получения пенобетона с применением поризатора.

  • Можно ли использовать вместо цемента М500 Д0, марку ниже, например, 400 Д0 (Д20), 500 Д20?

    Конечно можно, только сразу возникнет вопрос – как повысить прочность получаемых изделий?
    Чем выше марка цемента (400, 500, 600), тем мельче его помол, тем, соответственно, быстрее идет процесс схватывания-твердения, да и пенобетон получается заметно прочнее.
    Цемент в своём составе может иметь добавки Д20 – 20% добавок. Что, однако, не означает, что эти добавки приносят какую-то пользу. Их правильнее будет называть «примеси». Наличие этих примесей неблагоприятно сказывается на прочности и многих других характеристиках пенобетона. Известны случаи, когда примеси (пеногасители, например, трепел), входящие в состав цемента не позволяли в принципе получать с его использованием пенобетон. Потерю цемента из-за присутствия в нем добавок необходимо компенсировать, увеличивая его долю в исходной водоцементной смеси.
    На данный момент времени негласным стандартом для производства пенобетона принято считать цемент марки ПЦ 500Д0

  • Какой песок использовать для производства пенобетона?

    Как правило, для приготовления бетонной смеси плотностью до 300-400 кг/м3 (для кровельных и половых изоляционных покрытий) песок не используется. Начиная с плотности пенобетона 400 кг/м3, в качестве мелкого заполнителя используются природные или дробленые пески.
    Для производства пенобетона возможно использование песка любого происхождения речного, морского, карьерного, кварцевого и т.д. Практический опыт производства с любым из них имеется. Однако предпочтительнее применять речной песок. Он должен быть чистым, без каких-либо включений. Фракция песка оказывает огромное влияние на качество пенобетона. Например, если песок не просеян и в нем содержится какой-либо процент песчинок более крупной фракции, то для удерживания вспененного раствора приходится добавлять больше цемента. В конечном итоге из-за большего количества цемента растет себестоимость пенобетона.
    Итак, основные требования к песку:
    - фракция (размер частиц) должна быть до 2мм (чем мельче, тем лучше);
    - глинистых включений до 1,5%;
    - отсутствие илистых включений.
    Самый простой способ определить (без анализа) подходит или нет песок для производства пенобетона - это узнать, используется ли этот песок в производстве железобетонных изделий (на заводах ЖБИ) и применяется ли он для кладочных и штукатурных растворов.
    Наибольшие требования к качеству песка предъявляются при изготовлении пенобетона по технологии сухой минерализации (турбулентной, кавитационной), баротехнологии.

  • Почему для производства пенобетона нельзя использовать песок с большим количеством глины?

    Заполнители, в идеале, должны иметь определенную гранулометрию. Чем ниже пустотность - тем меньше нужно цемента на ее заполнение. Но цементный клей должен также и покрыть каждое зерно заполнителя целиком. При этом зерна немного отодвигаются друг от друга на толщину покрывающей их пленки цементного клея.
    Когда заполнитель сравнительно крупный – это не столь важно. А если мелкий? А если его размеры сопоставимы, а то и меньше толщины этой пленки?
    Частички глины очень мелкие. В тысячи раз меньше частиц песка. Поэтому удельная поверхность даже чуточки глины соизмерима, а то и больше, с удельной поверхностью гораздо большего количества песка.
    Больше глины в песке, соответственно больше его суммарная удельная поверхность. Значит нужно больше воды на обволакивание этих поверхностей. Увеличиваем количество воды - нужно добавлять цемент. Сплошной перерасход. Как быть? Очень просто - песок тщательно промыть. Или использовать уже мытый - речной.

  • Сколько воды нужно заливать на затворение цементно-песчаной смеси?

    Для процесса производства пенобетона с пеногенератором В/Ц соотношение не рекомендуется поднимать выше 0,6, а для одностадийного способа производства (турбулентного, кавитационного) в силу технологических особенностей самого процесса – В/Ц не выше 0,8. Минимальный уровень В/Ц находится на уровне 0,38.
    Вода является наиболее важным фактором, определяющим как технологические свойства бетонной смеси, так и одним из обязательных её компонентов. Вода, содержащаяся в бетонной смеси, может быть:
    - в связанном состоянии (химически, адсорбционно, капиллярно), когда она находится во взаимодействии с твердыми частицами смеси и удерживается в ней силами, превышающими силу тяжести;
    - в свободном состоянии - когда она заполняет крупные пустоты цементного камня, легко в них передвигается и столь же легко может быть из них удалена механически.
    По мере увеличения количества свободной воды в системе уменьшается вязкость цементного теста и увеличивается подвижность бетонной смеси. Однако повышение подвижности смеси одним лишь увеличением содержания в ней воды при неизменности составляющих материалов и их соотношения может нарушить связность, вызвать отделение воды и расслоение смеси. Пределом допустимого состояния для каждой бетонной смеси является наибольшая подвижность, при которой ещё сохраняется способность смеси удерживать содержащуюся в ней воду. Этот предел, называемый водоудерживающей способностью бетонной смеси, зависит в значительной степени от водоудерживающей способности вяжущего вещества и других, мелкозернистых тестообразующих компонентов в бетоне.
    С увеличением содержания воды в смеси сверх этого предела тесто быстро теряет свойства упруго-пластично-вязкой массы. Критическое содержание воды в тесте, сверх которого теряется связность смеси и отделяется избыточная вода, зависит от многих физических факторов, характеризующих данное вяжущее вещество и микронаполнители. Наиболее важным из них является – водопотребность.
    Водопотребность портландцементов редко превышает 28% (В/Ц=0,28), чем меньше – тем лучше. Именно такое количество воды цемент способен связать в результате химических реакций и перевести в химически связанную воду. Вся вода, введённая сверх этого количества, – вредная вода. Она сформирует в теле цементного камня поры и капилляры.
    Хоть от воды, хоть от места, которое она ранее занимала, а затем испарилась – прочности, ну никакой. А вот по капиллярным ходам, оставленным лишней водой, впоследствии, уже на стадии эксплуатации, начинает мигрировать капиллярная влага. Бетон станет периодически увлажняться/высыхать или увлажняться/замерзать – начнут развиваться усадочные явления, и снизится морозостойкость. Кроме того, влага, имеющая возможность двигаться в толще цементного камня, способна выносить из него и отдельные водорастворимые соединения – развивается т.н. коррозия цементного камня. В обобщенном варианте можно как ориентир, принять, что каждый лишний процент воды, сверх обеспечивающей водопотребность цемента, снижает прочность на 1 - 3%, а такой эксплуатационный показатель как морозостойкость – на 5 - 15%.

  • А для чего добавляют пластификаторы?

    В присутствии пластификатора увеличивается подвижность цементного теста при неизменном количестве воды. Т.е. добавка пластификатора позволяет, сохранив пластичность (текучесть), снизить значение водоцементного соотношения (убрать лишнюю воду), что влечет за собой увеличение прочности получаемого пенобетона.

  • Какова должна быть температура воды для производства пенобетона?

    Применение теплой воды (30-40оС) позволяет сократить время гидратации цемента, соответственно уменьшить время выдержки блоков до распалубки. Дальнейшее увеличение температуры воды может пагубно отразиться на устойчивости пенобетономассы и явиться причиной появления микротрещин. Зачастую у некоторых производителей пенобетона нет возможности использовать теплую воду. В этом случае следует позаботиться о прогреве самих форм после заливки пенобетона. Использование холодной воды при производстве пенобетона имеет место в случае заливки пенобетонных моноблоков для последующей резки. В этом случае применение холодной воды связано с очень высокой температурой (70-90оС), до которой нагреваются моноблоки после заливки из-за их большого объема (порядка 1 м3 против 0,016-0,032 м3 для стандартных пеноблоков). Таким образом производители пытаются снизить температуру возможного разогрева моноблоков для предотвращения образования микротрещин и «шапок» характерных для производства пенобетона по этой технологии.
    Однако, известно большое число производителей, изготавливающих пенобетон с применением холодной воды («из-под крана»). Нареканий с их стороны к качеству пенообразователей «Биофомм» не имеется.

  • Чем отличаются ускоритель твердения и ускоритель схватывания, как отличается эффект от их применения?

    Твердение бетона делится на две фазы - схватывание и собственно твердение.
    Схватывание заканчивается примерно через несколько часов (2 - 6 часов) после смешения цемента с водой. В этот период, путем внешнего механического воздействия ей еще можно частично вернуть пластичность, с потерей конечной прочности, разумеется. Длительность схватывания очень важный параметр, как правило, он нормируется заводом производителем цемента. Это время необходимо для того, чтобы успеть приготовить, доставить и уложить бетон.
    После того как бетон схватится, начинается его твердение. Через 28 суток твердения бетон набирает марочную прочность. При помощи химических добавок можно изменять длительность как схватывания, так и твердения. Как правило, ускорители твердения укорачивают и период схватывания. Поэтому для специализированных работ (заделка протечек воды, торкет и т.д.) применяют особые ускорители, которые оказывают свое воздействие на бетон именно в ускорении его схватывания.
    Примером таких веществ могут послужить хлориды алюминия и кальция, калий углекислый (поташ), силикаты натрия и калия (жидкое стекло). Эти вещества способны уменьшить время схватывания до нескольких секунд. Хотя в последствии кинетика набора прочности может даже отставать от чисто цементной композиции.
    В технологии торкет бетона (набрызг бетона) две системы - цементнопесчаная смесь и вода с ускорителем схватывания встречаются в пистолете-распылителе и, через несколько секунд, уже на стене схватываются в цементную шубу.

  • Какие ускорители наиболее эффективны при производстве (пено-) бетонных изделий? Слышал, что нельзя применять хлористые соли.

    Ускорителей схватывания и твердения цементных композиций много. Существует несколько их классификаций, основанных на механизме действия на гидратацию цемента. Если же провести разделение по узко химической принадлежности, то к ускорителям можно отнести следующие вещества: углекислые соли (калия (поташ), натрия (сода)), сернокислые соли (натрия, кальция (гипс)), нитраты (кальция, натрия), аммонийные соли (карбамид (мочевина)), соли фосфорной кислоты (тринатрийфосфат), силикаты (силикат натрия (жидкое стекло)), хлориды (алюминия, железа, бария, магния, кальция, натрия; кислота соляная; кэл (хлорокись кальция)), смеси различных ускорителей (хлоралюмокальций, нитрит-нитрат кальция; нитрит-нитрат-хлорид кальция; нитрит-нитрат-хлорид кальция+мочевина; сода+поташ+ пластификатор).
    Из всего этого перечня наиболее распространёнными и наиболее эффективными остаются хлориды и смеси на их основе. Высочайшая эффективность при низкой цене – залог их популярности во всем мире. Проводимая в последнее время антирекламная кампания по отношению к хлоридам не имеет ничего общего с действительным положением вещей. Её первопричина как раз и кроется в низкой стоимости хлоридов. А утверждение вроде того, что хлориды вызывают коррозию арматуры для множества видов бетонов не то что спорно, но и просто некорректно и свидетельствует об отсутствии здравого смысла и элементарных знаний у потребителей. О какой коррозии, скажите на милость, может идти речь в пенобетонных технологиях, в производстве элементов мощения, бетонных блоков и т.п., где арматуры нет вообще?
    Продавать, а тем более завозить из-за рубежа, пусть даже и высокоэффективные, но дешевые составы, коими являются хлоридные ускорители, и в первую очередь хлориды кальция и натрия, экономически нецелесообразно. Тем более что их распространенность в природе настолько высока, что в любой стране мира своих предостаточно.

  • Слышал, что поташ – один из самых лучших ускорителей. Это правда?

    Применение поташа в строительстве обусловлено, в первую очередь, особенностями гидратации цемента. При пониженных температурах она сильно замедляется, а на морозе прекращается вообще. Добавка поташа помогает устранить этот недостаток – строить становится возможным даже при -50оС. Поэтому поташ является традиционной противоморозной добавкой-антифризом в строительстве.
    В водной среде поташ мгновенно гидролизуется образуя очень сильную едкую щелочь. Она портит одежду и обувь, при попадании на открытые участки тела образует язвы, в глаза – верную потерю зрения.
    При положительных температурах ускоряющие свойства поташа выражены настолько сильно, что без соответствующего их замедления химическим путем работать становится абсолютно невозможно – бетон схватывается прямо в бетономешалке.
    Если даже не касаться техники безопасности, то и так в методологии применении поташа сплошные НЕЛЬЗЯ.
    Нельзя применять в составе бетонов и растворов, где есть активный кремнезем, где возможен контакт с известью и силикатным кирпичом; нельзя применять для изделий эксплуатирующихся при повышенной влажности. Поташ мало эффективен в крупнопористых и беспесчаных бетонных смесях, а также в легких бетонах типа керамзитобетона. Поташ не рекомендуется к применению в условиях положительных температур либо колебания температуры с переходом через 0оС. Поташ разрушает изоляцию проводов, поэтому его нельзя применять в местах, где будет проложена скрытая электропроводка.
    Из-за ярко выраженной щелочной реакции следует остерегаться попадания поташа на кожу и особенно в глаза. Приготавливать и работать с водными растворами поташа следует в комбинезоне, очках, резиновых сапогах и перчатках, спецодежду хранить в специальных шкафах. В плохо вентилируемых помещениях необходимо использовать респираторы и противогазы.

  • Можно ли добавлять в пенобетон гипс?

    То, что гипс нельзя добавлять в цемент знают все строители - бурное ускорение схватывания и твердения цемента на первых порах, совсем скоро сменится практически полным его разрушением. Виновником безобразия будет гидросульфоалюминат кальция – эттрингит (по-нашему – “цементная бацилла”). Образовываясь в цементном камне (а не введенное извне, как, например, при добавке некоторых ускорителей), в присутствии повышенных дозировок гипса, это вещество очень сильно увеличивается в объеме и буквально разрывает цементный камень в порошок.
    Между тем, как известно, гипс замедляет схватывание цемента (не путать с твердением). Поэтому при изготовлении цемента, гипс в обязательном порядке добавляют к клинкеру при его помоле.
    В зависимости от минералогического состава цемента, тонины его помола и условий твердения оптимальное содержание добавки дисперсного полуводного гипса колеблется в пределах 5–8%. В начальные сроки твердения бетона наилучшие результаты получаются при использовании высокопрочного гипса и несколько худшие при использовании обычного полуводного гипса (гипс строительный). Образующиеся при добавке гипса кристаллы гидросульфоалюмината кальция обуславливают быстрое нарастание прочности бетона в начальные сроки твердения.

  • Какова оптимальная температура в цехе по производству пенобетона?

    Опыт производителей показывает, что оптимальная температура при производстве пенобетона от 10оС. Можно производить пенобетон и с минусовой температурой в цехе. Только в этом случае обязательно применение разнообразных нагревательных контуров для форм, пропарочных камер, тепловых пушек и тому подобных «пожирателей» электроэнергии.

  • Слоистые блоки. Причина образования и способ устранения

    Проблема в следующем: заливая раствор в форму шлангом, раствор укладывается как бы колбасками, образуя общую форму блока, не слипаясь друг с другом. Как определить, что способствует этому?}
    Химическая природа большинства пенообразователей и пластификаторов такова, что она замедляет кинетику схватывания и твердения цемента. Повышенное водоцементное отношение также является достаточно эффективным замедлителем.
    При движении пенобетонной массы под давлением по трубопроводу наружные слои, те что соприкасаются со стенками трубопровода испытывают повышенные (по сравнению с пенобетоном находящимся ближе к центру трубопровода) механические возмущения. Под их воздействием происходит разрушение ячеистой структуры наружной поверхности пенобетонной «колбаски». Кроме того, в этом же слое накапливается излишняя вода и пенообразователь.
    Если трубопровод не оборудован коническим раструбом малой конусности (зачастую такой «мелочью» пренебрегают, чем вообще всю идею баротехнологии – «коту под хвост») то по выходу смеси из трубопровода, наружные слои пеномассы испытывают взрывное разрушение.
    В результате какого-то из перечисленных эффектов или их совокупности получается, что структура пенобетонной смеси имеет концентрическую неоднородность. В итоге в местах соприкосновения таких неоднородностей («колбаска на колбаску») структура и кинетика набора прочности настолько различаются, что пенобетонный блок становится возможным «разобрать» после затвердевания.
    Как лечить?
    1. Что-то не в порядке с пенообразователем
    - или его слишком много (кашу маслом испортили – чаще всего)
    - или его стойкость мала, и для компенсации низкой стойкости дозировку вынужденно завышают;
    - или данный пенообразователь не подходит именно для баротехнологии.
    2. Проинспектировать трубопровод. Чем более гладкая внутренняя поверхность – тем лучше.
    3. На выходе из трубопровода ОБЯЗАТЕЛЬНО должен стоять раструб – чем меньшей конусности и длиннее – тем лучше.
    4. Выходной срез раструба по периметру как минимум снабдить «расческой» из проволоки. Как максимум использовать раструбы со специальным спиральным завихрителем (особенно при дальней транспортировке).
    5. Формы после заливки подвергать вибрации или штыкованию.

  • Распалубка: мягкие блоки

    На следующий день после заливки в формы блоки остаются мягкие – не можем делать распалубку. Что делать?
    Причины, влияющие на данную проблему:
    1. Температура в помещения не дотягивает даже до минимальной (10оС),
    2. Использование низкомарочного цемента (400Д20) может повлечь за собой увеличение до 20 % количества используемого цемента. Д20 - это 20 % добавок, замедляющих процесс схватывания цемента, что в свою очередь влияет на время набора пенобетоном распалубочной прочности. Вследствие чего оборот металлических форм может составить более суток, что повлечет за собой дополнительные затраты на приобретение форм либо сокращение объема выпуска пенобетона.
    Если попытаться разогнать процесс с помощью ускорителей твердения, они могут взаимодействовать с замедляющими добавками, что может существенно уменьшить прочность пенобетона.
    3. Формы после заливки не были накрыты полиэтиленовой пленкой и, оставшись на открытом воздухе, пеномасса очень быстро остыла, что и повлекло за собой длительное схватывание и в последующем приведет к пониженной прочности.
    4. Слишком высокое водоцементное отношение. Использование большого количества воды на затворение цемента иногда не позволяет получить распалубочную прочность на следующий день после заливки.

  • Сколько времени должно пройти с момента заливки формы до момента их распалубки?

    Должно пройти не более 12 часов - таков технологический регламент: заливка последней формы происходит вечером. Утром вы должны сделать распалубку. Вот только затраты времени на это мероприятие зависят от температуры окружающей среды и некоторых других факторов. Сократить время распалубки можно применяя ускорители схватывания пенобетона либо несколько повышая температуру воды затворения и температуру раствора пенообразователя.

  • Видел, как пеноблоки после заливки накрывают полиэтиленовой пленкой. Зачем?

    Каждый опытный производитель пенобетона знает, «чем дольше пенобетон находится под пленкой, тем прочнее он получается».
    Со своей стороны хотелось бы добавить, что мы сталкиваемся со следующей ситуацией. Залитые блоки производитель накрывает пленкой – тем самым он сокращает время до распалубки (увеличивая скорость схватывания цемента) и сохраняет температуру пенобетонной массы. Ведь зачастую теплый пенобетон заливается в холодные формы и не накрытые блоки очень быстро остывают отдавая не только тепло подогретой воды, но и тепло от реакции гидратации цемента. Наряду с этим, весьма немногие пенобетонщики укрывают пленкой пенобетонные блоки после их распалубки и складирования на поддоны. Хотя именно в этот период изолирование блоков от внешней среды наиболее эффективно сказывается на наборе прочности получаемой продукции. «Больше, чем нужно влаги, пенобетон в себя не возьмет», а быстрое высыхание, особенно в летнее время опять-таки не позволяет «дотянуть» до ГОСТированной прочности. Почему? Ответ можно найти практически во всех литературных источниках по бетонам:
    «… надо создать такие условия, чтобы просушка внутренних частей пеноблока не слишком отставала бы от просушки наружных, т. е. надо задержать высушивание с поверхности, если мы не можем ускорить высыхание внутреннего ядра. Для этого опять надо увлажнять пенобетон с поверхности и держать его в возможно влажном помещении...».
    Большое влияние на прочность (пено-) бетонных изделий оказывает усадка, которая возникает у всех композиций, содержащих в своем составе цемент, и складывается из нескольких составляющих: контракционной усадки, влажностной усадки и карбонизационной усадки.
    Контракционная усадка наблюдается после схватывания и твердения цемента, когда объем затвердевшего цементного камня становится меньше объема цементного теста (примерно на 3%), из которого этот камень получили. Уменьшая количество вяжущего в цементно-песчаной композиции, соответственно увеличивая количество заполнителя возможно свести данный вид усадки к минимуму. В случае с пенобетоном – это возможно только за счет увеличения количества песка в смеси. Однако замена части цемента на песок отразится на прочности пенобетона, которая зачастую и так минимальна для имеющейся плотности.
    Карбонизационная усадка начинается и продолжается в течение всего срока службы изделий из пенобетона. Заключается она в том, что образовавшаяся в результате реакций гидратации цемента известь СаО, вступает в реакцию с атмосферным углекислым газом (СО2) с образованием карбоната кальция СаСО3 (мела); в результате общий объем системы уменьшатся, прочность бетона тоже падает и пенобетон «рвет». Чем меньше плотность пенобетона, тем легче углекислому газу добраться вглубь материала. Бороться с этой усадкой можно только защищая пенобетон от воздействия атмосферного воздуха, при кладке стен это обязательное их оштукатуривание или гидрофобизация, при монолитной заливке. Кроме уменьшения карбонизационной усадки такой способ позволяет снизить также усадку влажностную.
    Карбонизация у тяжелых бетонов может иметь положительное значение, поскольку новообразования, появляющиеся в результате этих процессов, могут уплотнять наружный слой изделий и тормозить дальнейшую карбонизацию цементного камня.
    Карбонизация пенобетонов – явление всегда отрицательное, поскольку карбонаты кальция, образующиеся в наружных слоях пенобетона, не могут остановить дальнейшее развитие карбонизационной усадки. Причина этого – повышенная, по сравнению с тяжелым бетоном, газопроницаемость ячеистых бетонов.
    Большое значение имеет влажностная усадка. Объем всех изделий из цемента зависит от влажности, и с изменением условий хранения наблюдается либо усадка (при высыхании), либо «разбухание» (при увлажнении). В случае равномерного высыхания пенобетона вред от усадки отсутствует, т.к. она происходит также равномерно. Но обычно высыхание с поверхности происходит быстрее, чем изнутри: быстрее высыхают кромки и углы, а это ведет к тому, что усадка обнаруживается больше всего у углов, затем у ребер, далее по поверхности блоков и меньше всего внутри, посередине. Наружные части пенобетона будут стремиться сократиться, а внутренние части будут препятствовать сокращению. Это приводит к тому, что наружные части не выдерживают и разрываются, появляются сначала очень тонкие и неглубокие трещины, а затем по мере дальнейшего высыхания трещины углубляются и расширяются.
    Единственная мера борьбы - это замедление высыхания с поверхности и ускорение твердения изнутри, что на практике мы можем реализовать, накрыв готовые пенобетонные блоки полиэтиленовой пленкой. Надо помнить, что трещины в пенобетоне появляются по вине неправильного ухода за ним в первые дни и что растрескавшийся пенобетон есть брак.

  • Сколько весит пенобетонный блок?

    Для размерности блока 600х300х100 мм
    Вычисляем объем блока:
    0.6 * 0.3 * 0.1 = 0.018 м3
    при плотности пенобетона 600 кг/м3, вес абсолютно сухого пенобетона составит
    0.018 * 600 = 10.8 кг
    Аналогично, для размерности 600х300х200
    0.6 * 0.3 * 0.2 = 0.036 м3
    при плотности пенобетона 600 кг/м3, вес абсолютно сухого пенобетона составит
    0.036 * 600 = 21.6 кг
    Подобным образом вычисляется масса абсолютно сухого блока для любой плотности.
    Следует обязательно учитывать, что т.н. «отпускная влажность» для пенобетона нормируется на уровне 25–30%. Поэтому свежеизготовленный блок будет весить примерно на треть больше.
    В процессе эксплуатации влага испаряется, и влажность становится – равновесной
    эксплуатационной. Для большинства случаев эксплуатационная влажность составляет 8 – 12%, по СНиП-ам. Именно на эту величину и следует увеличивать вес единичного блока в прикидочных расчетах.
    В результате натурных экспериментов установлено, что эксплуатационная влажность ячеистых бетонов через несколько лет, если правильно все спроектировано, устанавливается на уровне 3 - 4% (а не 8 – 12% как по СНиП-ам). Соответственно действительная масса ячеистобетонных блоков в составе конструкции ненамного отличается от абсолютно сухого, лабораторного случая.
    Кроме того реальные теплофизические характеристики ячеистых бетонов в течение нескольких лет улучшаются весьма значительно – именно из-за того, что их реальная эксплуатационная влажность гораздо ниже чем это предполагается по СНиП-ам.

  • Влагостойкость пенобетона

    Я точно знаю, что газобетон не влагостойкий, почему же Вы говорите, что пенобетон влагостойкий, ведь это практически идентичные материалы?
    Пенобетон, газобетон- все это одним словом поризованный бетон.
    Отличаются они способом получения. Если поризованный бетон имеет закрытую структуру (т.е. смесь бетона с пузырьками воздуха - технология используемая при получении пенобетона) - то он будет плавать т.к. имеет плотность, как правило, 200-800 кг/м3 , но все равно рано или поздно утонет (вопрос времени) если только он не изготовлен не из специальных влагостойких цементов (не применяется производителями из-за дороговизны). Если структура открытая (чаще всего метод получения газобетона - коротко: газ поднимается снизу вверх через бетонную массу, оставляя в ней множество мелких каналов, по которым и перемещается вода - отсюда и сравнение с губкой) - то он утонет почти сразу.
    Газобетон - смесь СаСО3, молотого песка как источника SiO2, 5-7% цемента для получения начальной твердости, СаSO4xnH2O (гипса) 4-5% для той же цели, алюминиевой пудры или пасты. При автоклавной обработке получается силикатогидрат кальция. При использовании алюминия выделяется водород (вспучивание). Кол-во открытых пор (или даже перфорированных) больше чем в случае использования заранее приготовленной пены (как для пенобетона) - это первая причина более высокого водопоглощения. Это, конечно, зависит от пенообразователя - на шампуне получается пародия пенобетона.
    Вторая - состав самого материала - силикатогидрат кальция и сложный минералогический состав (пено-) бетона где кристаллическая структура дает более плотный материал. Следствие - водопоглощение ниже газобетона. А газобетон, даже сделанный в Германии (Итонг) - с видимо закрытой структурой ВСЕ РАВНО поглощает воды БОЛЬШЕ (60% увеличения веса). И не тонет даже через 6 месяцев. Пенобетон же увеличивает свой вес за счет поглощения воды только на 12%! Содержание воды важно не как абсолютное измерение, а как величина, от которой сильно зависит теплоизоляция и комфорт в помещении.
    Проблема отличия в водостойкости между пено- и газо- бетонами почему-то совершенно не рассматривается в плане внутренней гидрофобизации порового пространства.
    Если в газобетоне все ясно - какая там гидрофобизация, то в пенобетоне - большинство пенообразователей способных в щелочной среде осуществлять обменные реакции по кальцию его прекрасно гидрофобизируют. Например, популярный пенообразователь - СДО (смола древесная омыленная) или СНВ (смола нейтрализованная воздухововлекающая) - есть не что иное как смесь натриевых солей смоляных и жирных кислот. Это натриевые мыла, растворимые в воде. В щелочной среде они превращаются в кальциевые мыла - а они уже водонерастворимы. Вся внутренняя поверхность воздушных полостей оказывается покрыта ими - а они очень хорошие гидрофобизаторы.
    Что касаемо дополнительной гидрофобизации строительных материалов "внешними" реагентами, то наиболее хорошо промышленностью отработано применение кремнийорганики. ГКЖ10, ГКЖ-11, ГКЖ-94 и т.д. (Гарантированный ресурс наших пусковых шахт построенных с их помощью, к примеру, - 1200 лет).

  • Морозостойкость пенобетона

    Морозостойкость ячеистых бетонов определяется в водонасыщенном состоянии, т.е. его предварительно погружают в воду, в реальности это будет, если поливать стену водой, но тогда и керамический кирпич не будет морозостоек. По современным требованиям ячеистые бетоны применяются в помещениях с влажностью не более 75%. при этом влажность любого ячеистого бетона составит около 5-8%. Теплопроводность различается не очень сильно. Реально зимой в помещении относительная влажность не выше 50%, а следовательно влажность газобетона около 3%. при такой влажности морозостойкость газобетона может составить не одну тысячу циклов. При этом в реальных условиях стена подвергается одностороннему воздействию холода, что еще более повышает морозостойкость в несколько раз и стена из газобетона может стоять 100 лет. Даже если с завода вам отгрузят газобетон с влажностью 40%, то максимум через год влажность станет равновесной. водопроницаемый или нет в таких условиях не важно, не корабль строите преимущество автоклавного газобетона в том, что на многих предприятиях освоен его выпуск плотностью 400кг/м3 и прочностью не менее 2Мпа при влажности 10%, что достаточно для строительства трехэтажных домов с опиранием плит покрытий. А вот неавтоклавный газобетон с такими показателями не встречал (серийно выпускаемый) минимум 500 кг/м3 чаще 600 кг/м3. Для Москвы толщина стены из автоклавного газобетона составит грубо 400 мм, из неавтоклавного пенобетона 500 мм, т.е. на 25% толще, объемов перевозок и труда больше, такая вот экономика.

  • Автоклавный и неавтоклавный газобетон

    Вы говорите только про автоклавный газобетон, а я вот слышал и знаю людей, которые выпускают неавтоклавный газобетон. Разве обязательно проводить автоклавную обработку? Хотелось бы услышать ответ специалистов, а не продавцов, хающих чужую продукцию.
    Люди приводят аргументацию, и они, как правило, абсолютно правы. За единственным исключением – путаница в терминологии, в результате чего разные ячеистые бетоны (по химизму и способу производства) называют одинаково – пенобетон.
    Давайте еще раз. Итак. Есть три класса бетонов – тяжелые, легкие и ячеистые.
    Тяжелые – понятно, и их опускаем.
    Легкие – в качестве заполнителя используется т.н. «легкий заполнитель» - керамзит, аглопорит, перлит, пенополистирол, органика и т.д. За счет этого заполнителя и обеспечивается собственно «легкость» и соответствующая теплофизика.
    Если в качестве заполнителя используются включения воздуха (газа) – это ячеистый бетон.
    Как ввести этот воздух в бетон?
    1. Смешивая предварительно полученную пену с вяжущим - пенобетон.
    2. Насыщая вяжущее газовыми пузырьками «изнутри» при помощи газообразователя – газобетон.
    Вот здесь и присутствует главная терминологическая загвоздка. Оказывается по виду вяжущего ячеистые бетоны – хоть пено-, хоть газо- тоже подразделяются.
    Если в качестве вяжущего используется цемент – все просто. Поризуй цементный раствор любым способом и безо всякого автоклавирования он наберет прочность и превратится в ячеистый бетон – пенобетон или газобетон.
    Если в качестве вяжущего используется гипс, соответственно получим пеногипс и газогипс (газогипс это весьма проблемно, но для стройности картины J….).
    Если в качестве вяжущего используется какая то экзотика, да хоть каустический магнезит, например, - соответственно материалы и называются – пеномагнезит и газомагнезит.
    Если же в качестве вяжущего использовать известь и песок материалы называются пеносиликат и газосиликат. Их отличительная особенность от всех вышеприведенных – известь вступает в реакцию с кремнеземистым заполнителем (песок) с образованием прочного вещества называемого силикатным бетоном только в условиях автоклавной обработки.
    Автоклавирование для газосиликата и пеносиликата – обязательное условие. Иначе ничего не получится.
    Теперь, исходя из этой ясной терминологической структуры можно ответить на все вопросы прозвучавшие ранее.
    Хотите получить ячеистый бетон поризованный не пеной а внутренним газообразованием безо всяких автоклавов (т.е. газобетон), - значит, Вы должны использовать и вяжущее которое твердеет без автоклавирования – цемент, гипс, магнезит и т.д. Как его в этом случае поризовать без пены? - элементарно, нужно смешать цементный раствор с газообразователем (алюминиевым порошком, например).
    «Всего и делов», скажете Вы, - «просто, дешево, а мне тут втюхивают. И оказывается не нужно никаких пенообразователей, пеногенераторов и прочей ерунды связанной с пеной». Однако получится ли реализовать Вам такую кажущуюся и, казалось бы, очевидную простоту в форме товарного продукта возникает сомнение. В любом случае прежде чем затевать подобное, следует очень внимательно изучить теоретические основы производства ячеистых бетонов, как пено- так и газо-.

  • Водостойкость пенобетона: плавает/не плавает

    Мне сказали, что о водостойкости пенобетонных изделий можно судить по тому, плавают они в воде или нет. Правильный ли это подход?
    "Плавает - не плавает" - это еще не гарантия водостойкости и, что, может быть, более важно, долговечности материала. Точно ответить на вопрос о долговечности можно после проведения соответствующих испытаний по ГОСТу. В частности, для ячеистых бетонов испытания на морозостойкость в соответствии с требованиями ГОСТ проводятся не так, как это делается, например, для керамического кирпича: образцы насыщают водой один раз, перед началом испытаний (погружают в воду), затем - в морозильную камеру на определенное время, а затем - оттаивание, но не в воде (как у керамического кирпича), а на воздухе с высокой влажностью, затем снова замораживание, ну и т.д., цикл повторяется. А потом и говорят - наш газобетон имеет марку 200 по морозостойкости! На самом деле, сравнивать марки по морозостойкости ячеистого и, скажем, керамзитового кирпича или тяжелого бетона не очень корректно.
    Теперь о защите от увлажнения: если материал используется для стеновых конструкций, и его поверхность контактирует с внешней средой, при этом смачивается и имеет капиллярно-пористое строение (как и большинство строительных материалов ограждающих конструкций), то эту поверхность необходимо защищать. Очень неплох в этом случае способ поверхностной гидрофобизации составами на основе кремнийорганических соединений (некоторые их виды отечественного производства - ГКЖ10, ГКЖ-11, ГКЖ-94). Положительные моменты этого вида защиты:
    1) активный компонент гидрофобизатора способен химически связываться с поверхностью обрабатываемого материала, соответственно, связь прочная, следовательно, долговечная;
    2) не нарушается воздухопроницаемость конструкции и никак не меняется ее внешний вид в результате обработки, поверхность же после гидрофобизации теряет способность смачиваться, следовательно, и поглощать воду.
    На отечественном рынке в настоящее время существует довольно много гидрофобизаторов, как отечественного так и импортного производства, но проблема в том, что технология нанесения дается ими как-то в общем, без подробностей, а тут есть свои тонкости, которые выясняются опытным путем; при этом производители, как правило, скрывают формулу гидрофобизатора, что осложняет правильность его выбора для данного материала - есть гидрофобизаторы, которые не эффективны для какого-то материала, например ГКЖ-94 высокоэффективен для свежих бетонов и абсолютно не подходит для гипса.

  • Паропроницаемость после гидрофобизации пенобетона

    Скажите, пожалуйста, если мы защитим внешний слой стены гидрофобизатором, то, как с парапроницаемостью стены?
    Согласно литературным данным, гидрофобизация кремнийорганическими соединениями (КОС) не нарушает паропроницаемости конструкции. Это легко объясняется теоретически: для обеспечения эффекта несмачиваемости при гидрофобизации КОС необходимо обеспечить на обрабатываемой поверхности слой гидрофобизатора толщиной в одну молекулу, поэтому вы не можете визуально отличить гидрофобизированный и негидрофобизированный материал, пока не польете материал водой.
    Что касается паропроницаемости, то это свойство - привилегия не только ячеистых бетонов, но и других строительных материалов, поверхности которых не покрыты какими-либо гидроизоляционными (которые, как правило, пленочные, соответственно не паропроницаемы) или малопроницаемыми покрытиями. В результате же гидрофобизации на поверхности не образуется пленок, поры материала не закупориваются, а их поверхность как бы выстилается слоем гидрофобизатора и теряет способность смачиваться.
    У ячеистых бетонов поры считаются условно-замкнутыми, то есть размеры пор в межпоровых перегородках намного меньше, чем размеры крупных ячеек, но говорить о их полной замкнутости нельзя, хотя бы потому, что материалы, изготовленные на неорганических вяжущих, в любом случае будут иметь поры, образующиеся в результате испарения не связанной воды.
    Изучение поровой структуры ячеистых материалов (в частности газобетонов средней плотности 400, 600 и 700 кг/м3) посредством ртутной порометрии и электронной микроскопии показало, что поры в межпоровых перегородках имеют достаточно малые размеры, но тем не менее доступные для перемещения в них капельной влаги, поэтому газобетоны пропитываются водой конечно медленнее, чем, скажем, керамический кирпич (у которого преимущественно капиллярная пористость), но верно, а влагоотдача в воздушно-сухих условиях происходит тоже очень медленно (образец размером 5х5х5 см средней плотности 400 после пребывания в воде 1 сут высыхает до своей начальной массы за 10-12 сут). Судить о водостойкости материала только потому, что он плавает, нельзя, т.к. исходя из вашей логики, можно сказать, что сооружения эксплуатирующиеся во влажных условиях (гидротехнические сооружения, например, стены подвалов, кровли) нужно возводить из газобетона, а не из тяжелого бетона, потому как кусок тяжелого бетона, конечно, утонет в ванной.
    К тому же почему-то не затрагивается проблема нарушения требуемого теплосопротивления конструкций, а вот в сибирских регионах с газобетоном такая проблема, что в весенне-осенний период стены сильно увлажняются, а за короткое лето не успевают высохнуть, в итоге зимой все промерзает насквозь, и народ в таких домах (коттеджах, в частности) дубеет и ругает газобетон, почем зря.
    Подскажите пожалуйста, как будет вести себя пенобетон, если помещение (из пенобетона) не будет отапливаться в течение 2-3 месяцев? Дерево, например, будет впитывать влагу и затем деформироваться при просушке.
    Влага является одним из основных факторов негативного воздействия на строительные материалы - она их или непосредственно портит, или провоцирует начало разрушительных процессов. От неё придумано множество способов защиты, но самым эффективным является метод с использованием специальных водоотталкивающих веществ - гидрофобизаторов.
    Благодаря этим уникальным составам строения приобретают поистине фантастические свойства - влагу в форме водяных паров пропускают беспрепятственно, а вот на пути воды как жидкости - встают непреодолимым барьером. Стены «дышат» и обеспечивают комфортный микроклимат в помещениях - излишки влаги от жизнедеятельности людей беспрепятственно уходят, а атмосферная влага, наоборот, внутрь не проникает.
    Очень актуальна проблема водопроницаемости для различных строений, заглубленных в грунт – фундаменты, подвалы, погреба и т.д. В бетоне, из которого их делают, всегда присутствуют мельчайшие поры и капилляры. Они с фантастической силой до 300 атм., как губка тянут воду из земли (в городском водопроводе, например, давление не превышает 6 атм.). Наружные защитные обмазки на битумной основе не могут долго противостоять такой всепроникающей мощи. При самом тщательном проведении гидроизоляционных работ, вода всегда находит себе путь – в подвале становится сыро, стены мокреют и промерзают. Эффективно бороться против такой влаги возможно только столь-же мощным оружием – капиллярным. Нужно только «перевернуть» его наоборот – обратить в свою пользу.
    Бетон, раствор или кирпич по своей природе гидрофильны - притягивают воду. Если они станут гидрофобными (отталкивающими воду), проблема решится сама собой. Для этого достаточно ввести в состав бетона или раствора совсем немного специальной добавки – гидрофобизатора. Он выстилает поры и капилляры изнутри тончайшим водоотталкивающим слоем и дополнительная наружная гидроизоляция уже становится просто не нужна.
    Целая гамма строительных гидрофобизаторов была разработана в послевоенные годы и с тех пор широко применялась в строительстве. Но основным потребителем этих уникальных составов все же оставалась армия - без них немыслимо сооружение специальных объектов военной инфраструктуры с гарантийным сроком эксплуатации в сотни лет. Гражданские строители довольствовались жалкими остатками, которых хватало только на очень ответственные объекты.
    В последнее время строительный рынок заполонили всевозможные импортные гидрофобизаторы. Цены на них настолько отпугивающие, что позволяют использовать подобные составы только для элитных объектов. Между тем, за красивыми и звучными названиями и красочной упаковкой скрываются давно освоенные отечественной промышленностью и выпускаемые уже пол века кремнийорганические гидрофобизаторы – типа ГКЖ-11 и ГКЖ-94. Они ничем не уступают лучшим зарубежным аналогам, кроме цены. В отличие от иностранных аналогов, их применение разрешено официальным нормативно-строительным законодательством. Это «развязывает» руки строителям и проектировщикам. Позволяет им реализовать передовые архитектурные и проектные решения при существенном удешевлении строительства и без обременительного согласования порядка применения зарубежных строительных добавок.
    Использовать отечественный гидрофобизатор ГКЖ-11 можно, как на стадии строительства объекта, - в составе кладочных и штукатурных растворов и бетонов, так и для защиты уже готовых конструкций - путем их поверхностной пропитки. При приготовлении водонепроницаемых бетонов и растворов, добавка ГКЖ-11, в дозировке 0.1-0.2% (100-200 гр. на 100 кг цемента) вводится в составе воды затворения. Затратив всего id="mce_marker" на куб бетона, удается легко уменьшить его водопроницаемость в 7-9 раз.
    При поверхностной защите уже эксплуатирующихся построек, гидрофобизирующая жидкость ГКЖ-11 разводится десятикратным объемом воды и любым доступным способом (кисть, валик, распылитель) наносится на защищаемую конструкцию. В результате обработанная поверхность, оставаясь паропроницаемой, на срок от 5 до 10 лет приобретает водоотталкивающие свойства. Затратив всего $0.09 на квадратный метр обрабатываемой поверхности, удается снизить водопроницаемость строений в 3-5 раз.
    Гидрофобизирующая жидкость ГКЖ-11 незаменима при изготовлении сооружений, к которым предъявляются повышенные требования по водонепроницаемости и долговечности - различные гидроизолирующие стяжки, обустройство подвальных помещений, ремонтно-восстановительные работы в санузлах и душевых, изготовление бассейнов, водосохраняющих и водотранспортных сооружений, незагрязняющихся мозаичных полов, самоочищающихся наружных штукатурок и т.д. Она "подстрахует" на ответственных и элитных объектах, значительно увеличит морозостойкость и эксплуатационную долговечность тротуарных камней, малых архитектурных форм и облицовок из дикого камня. Обеспечит успешную эксплуатацию изначально неморозостойких материалов - шлакоблока, пеноблока, ракушняка, песчаника.
    Вода в 25, а лед – в 110 раз лучше проводят тепло, чем воздух. Поэтому даже самые теплосберегающие строительные материалы, насыщаясь атмосферной влагой, очень сильно ухудшают свои теплоизолирующие характеристики, особенно зимой, после дождливой осени - вплоть до полного промерзания стен. При помощи гидрофобизирующей жидкости ГКЖ-11 эта проблема решается легко и просто – от обработанной ею поверхности осенние дожди отскакивают как от раскаленной сковородки.
    Огромнейший опыт, накопленный отечественной строительной индустрией по эффективному применению кремнийорганических гидрофобизаторов и обилие различной рекомендательной литературы, позволяет в кратчайшие сроки освоить их применение. Жидкость ГКЖ-11 безвредна для человека и разрешена к применению вплоть до её использования в конструкциях контактирующих с питьевой водой.

  • Предотвращение высолообразования

    Предотвращение высолообразования, подскажите, пожалуйста, как убрать уже выступившие пятна. Слышал, что модифицированное каким-то образом ГКЖ-11 может помочь. В Интернете нашел такую рекомендацию: Смыть раствором уксусной кислоты, 5%-ным раствором соляной кислоты или раствором нашатырного спирта (пузырек на ведро воды). Или купить в строительных магазинах специальные средства. Но в одних случаях предлагают провести гидрофобизацию до этого, а в других после.
    Ваш вопрос следует рассмотреть несколько глубже, тогда исчезнет недопонимание явления. Гидрофобизаторы высолы не удаляют - никакие и никогда. Они всего лишь обеспечивают их не появление в дальнейшем.
    Если высолы уже есть – их нужно счистить механическим путем, затем тщательно смыть под струей воды, а после этого, если они еще остались, смывку повторить слабым раствором кислоты – высолы имеют щелочной характер, поэтому смывка должна быть кислой по природе.
    Подкислить воду можно любой доступной кислотой – хоть соляной, хоть уксусной (многие патентованные составы содержат адипиновую кислоту – вы с ней знакомы – средство для удаления накипи в чайниках – «Адипинка»). Не следует делать слишком концентрированный раствор – он будет не только смывать высолы, но и разрушать основу. Начните с нескольких ложек простого столового уксуса на ведро воды. Часто даже такой слабый раствор прекрасно убирает свежие высолы.
    После того как высолы полностью удалены существует вероятность, что они появятся вновь – ведь механизм высолообразования помывкой стены не нейтрализовать. Еще один нюанс – безо всяких ухищрений процесс высолообразования со временем прекращается! Да, сам собой он в большинстве случаев прекращается. Почему?
    В составе влаги, мигрирующей в толще стены, всегда присутствуют водорастворимые соли. Но больше всего в кирпичной стене – солей кальция (от кладочного раствора). Растворимость кальциевых солей невелика, но она имеет интересную особенность – с понижением температуры растворимость кальциевых солей в воде повышается, а не наоборот, как мы привыкли и как нам подсказывает жизненный опыт. Если учесть, что внутренние слои стены всегда более теплые, чем наружные (за редким исключением – летом) то благодаря этой парадоксальной растворимости кальциевых солей складывается ситуация, когда эти соли, в форме водных растворов могут беспрепятственно (без выкристализации из раствора) двигаться на наружную поверхность.
    Это же явление объясняет, почему на отдельных участках стены (обычно южных или не затененных) высолов очень мало или их нет вообще. – Солнце быстро нагревает поверхностные слои кладки на этих участках весной. Влага с растворенными в ней кальциевыми солями движущаяся в еще холодной стене встречает теплый, прогретый солнцем слой. Из-за этого растворимость кальциевых солей падает – они выкристаллизовываются, закупоривают капиллярные каналы – механизм капиллярного водоподсоса значительным образом уничтожается, а соответственно значительно уменьшается, а то и вовсе прекращается высолообразование. По научному это явление называется самокальматация.
    Но эффект самокальматации реализуется только в определенных условиях. В одном месте он сам собой сработает, Вы и знать не будете, - в другом нет. Часто слышал сетования на нерадивых каменщиков, плохой цемент, некачественный кирпич и т.д. Но простой вопрос «А почему за углом высолов нет, а здесь их полно?» - ставил многих в тупик. А там всего лишь растет дерево, обычно, затеняющее фрагмент стены.
    Но эффекта самокальматации можно достичь и по-иному. Достаточно чтобы приповерхностные слои не пропускали воду, как жидкость, но остались проницаемы для воды в форме водяного пара. Вот такой эффект и позволяют реализовать кремнийорганические гидрофобизаторы.
    Обработанный гидрофобизатором поверхностный слой кирпича, на глубину от 2 до 10 мм (в зависисимости от его пористости) приобретает такие качества – пары влаги пропускает, а вот воду как жидкость – нет. Соответственно влага «не доходит» до наружной поверхности на эти самые 2 – 10 мм. На этом рубеже капиллярный водоподсос останавливается. Влага испаряется и покидает стену, а вот соли остаются залегать в приповерхностном слое. Со временем их там станет достаточно, чтобы «сработал» эффект самокальматации.
    Все выше описанное «срабатывает» в жилых отапливаемых строениях. Но как быть если высолы разукрасили тот же кирпичный забор?
    Для начала нужно уяснить себе, что в данном случае влага – инициирующая процесс высолообразования поступает в конструкцию исключительно извне – от осадков. Кроме того, в виду малой массивности конструкции она достаточно точно «отслеживает» внешнюю температуру по всей своей толщине – для эффекта самокальматации попросту нет условий – нет температурного перепада в направлении влагопереноса. Поэтому остается одно – защитить конструкцию от атмосферной влаги любым доступным способом. Например, обработав её кремниорганическим гидрофобизатором.
    Подытоживая
    1. Кремнийорганические гидрофобизаторы защищают конструкцию от атмосферной влаги, а в варианте отапливаемых помещений и позволяют «включить» эффект самокальматации. Все вместе это позволяет минимизировать эффект высолообразования или, в большинстве случаев, устранить его полностью.
    2. Устранение высолов ОБЯЗАТЕЛЬНО следует начинать с их удаления. И только после того как они удалены, а стена тщательно просушена следует наносить гидрофобизирующую пропитку, но ни в коем случае не наоборот!!!!

  • Мел строительный в пенобетоне

    Для уменьшения количества трещин в пенобетоне (блоках) добавляем мел строительный. Вопрос к специалистам: как повлияет мел на характеристики пеноблока со временем (прочность, морозостойкость)?
    В соответствии с технохимическими расчетами при гидратации среднеалюминатных цементов может быть дополнительно связано примерно 12% кальцита введенного в бетонную систему извне. Таким “подарком” грех не попользоваться. Проще всего это сделать в форме добавки мела. Мел связывает определенное количество портлантида в труднорастворимые соединения а также способствует повышению степени гидратации цемента. Это приводит к увеличению концентрации новообразований в цементном камне и к повышению прочности бетона.
    На этом факте и основано применение мела в качестве добавки к бетонам. Так для тяжелых бетонов 2400 кг/м3 добавка до 10% мела взамен цемента практически не отражается на их 28-суточной прочности. (Зато прочность на изгиб несколько возрастает). Замена 20% цемента мелом снижает её на 10%, 30% мела снижают прочность на 25%. В длительной перспективе идет медленный но неуклонный набор прочности. И если 20% мела от массы цемента дают недобор 28-суточной прочности на 10%, через 2 года хранения “недобор” будет компенсирован и в дальнейшем следует ожидать уже небольшой её прирост.
    Обычно мел вводится в систему в виде меловой суспензии получаемой в процессе активного перемешивания меловой крупки с водой или барботирования в составе воды затворения. В случае работы с пенообразователями на основе смеси жирных и смоляных кислот (СДО) меловая суспензия одновременно выполняет функции стабилизатора пены. Бетон с оптимальной добавкой мела (10% от массы низкоалюминатного цемента и до 30% для высокоалюминатных цементов) обладает очень важным свойством – он приобретает эффект самозащищенности в сильноагрессивных магнезиальных средах. Кроме того повышается плотность бетона, модуль упругости, водонепроницаемость, морозо- и морозосолестойкостью. Бетонная смесь с добавкой мела отличается повышенной водоудерживающей способностью, стабильностью и пониженной водопотребностью.
    Все это обусловило достаточно широкое применение мела в качестве специальной добавки для производства высококачественных оборонных объектов.

  • Для каких целей в пенобетон и тяжелые бетоны вводится канифольное мыло?

    Мыло канифольное изготавливается на основе химически модифицированной сосновой канифоли. Применяется в качестве комплексной воздухововлекающей и пластифицирующей добавки при изготовлении строительных бетонов для производства сборных и монолитных бетонных, железобетонных изделий и конструкций, применяемых в промышленном и жилищно-гражданском строительстве (при изготовлении мостов, причальных стенок, дамб, других водных сооружений, на асфальтобетонных заводах, и т.п.) взамен известных добавок: смолы древесной омыленной (СДО), смолы нейтрализованной воздухововлекающей (СНВ) и прочих.
    Бетонные смеси с добавкой канифольного мыла представляют собой однородную, связанную, удобоукладываемую массу без признаков расслоения. Вовлеченный с помощью добавки канифольного мыла воздух создает условия легкого взаимного проникновения крупного и мелкого наполнителей и увеличивает подвижность бетонной массы, одновременно препятствуя ее расслоению. Бетонные смеси с добавками канифольного мыла значительно лучше укладываются при вибрации, лучше сохраняют подвижность и удобоукладываемость во времени.
    Основным критерием эффективности действия добавки этого вида является увеличение воздухосодержания в уплотненной бетонной смеси, повышение морозоустойчивости бетона, повышение марки бетона по водопроницаемости, снижение воздухопоглощения. У бетонов, приготовленных с добавкой канифольного мыла, значительно возрастает водонепроницаемость, что имеет большое значение для наружной зоны бетона, соприкасающегося с водой: мостовые опоры, дамбы.
    Известно, что самым сильным фактором разрушения бетона в искусственных сооружениях является совместное действие переменного водонасыщения и замораживания. Повышение морозостойкости бетона имеет большое практическое значение, т.к. увеличивает долговечность бетонных конструкций. Бетон с добавкой канифольного мыла имеет марку по морозостойкости F-300.
    Канифольное мыло снижает плотность бетонной смеси на 100 кг/куб.м без снижения прочностных характеристик. Способствует повышению теплоизоляционных свойств бетонных изделий. Бетонные смеси с применением канифольного мыла обладают повышенной связностью, однородностью, легко транспортируются типовыми системами, свободно укладываются в формы и после виброуплотнения сохраняют вовлечённый воздух в объёме 12 - 14 %. Канифольное мыло относится к малоактивным веществам, не приводит к коррозии металлических конструкций железобетона. Введение добавки положительно влияет на солестойкость бетонных изделий, а также на сопротивляемость воздействию агрессивных сред.
    Рекомендуется использовать канифольное мыло в виде 4–8%-ного раствора в воде. Добавка обладает хорошей растворимостью в воде без нагревания.
    Оптимальная дозировка 30%-ного раствора канифольного мыла 0,03–0,08% от массы цемента.
    При применении в составе комплексных модификаторов канифольное мыло, во избежание коагуляции, следует вводить отдельно от других добавок.

    Применение добавки канифольного мыла в составе комплексной добавки с суперпластификатором С-3 оказывает существенное влияние на структуру бетона, при этом морозостойкость бетона увеличивается в два раза, а водонепроницаемость в три раза по отношению к контрольному составу, без снижения прочности бетона.

  • Для каких целей в пенобетон и тяжелые бетоны вводится канифольное мыло?

    Мыло канифольное изготавливается на основе химически модифицированной сосновой канифоли. Применяется в качестве комплексной воздухововлекающей и пластифицирующей добавки при изготовлении строительных бетонов для производства сборных и монолитных бетонных, железобетонных изделий и конструкций, применяемых в промышленном и жилищно-гражданском строительстве (при изготовлении мостов, причальных стенок, дамб, других водных сооружений, на асфальтобетонных заводах, и т.п.) взамен известных добавок: смолы древесной омыленной (СДО), смолы нейтрализованной воздухововлекающей (СНВ) и прочих.
    Бетонные смеси с добавкой канифольного мыла представляют собой однородную, связанную, удобоукладываемую массу без признаков расслоения. Вовлеченный с помощью добавки канифольного мыла воздух создает условия легкого взаимного проникновения крупного и мелкого наполнителей и увеличивает подвижность бетонной массы, одновременно препятствуя ее расслоению. Бетонные смеси с добавками канифольного мыла значительно лучше укладываются при вибрации, лучше сохраняют подвижность и удобоукладываемость во времени.
    Основным критерием эффективности действия добавки этого вида является увеличение воздухосодержания в уплотненной бетонной смеси, повышение морозоустойчивости бетона, повышение марки бетона по водопроницаемости, снижение воздухопоглощения. У бетонов, приготовленных с добавкой канифольного мыла, значительно возрастает водонепроницаемость, что имеет большое значение для наружной зоны бетона, соприкасающегося с водой: мостовые опоры, дамбы.
    Известно, что самым сильным фактором разрушения бетона в искусственных сооружениях является совместное действие переменного водонасыщения и замораживания. Повышение морозостойкости бетона имеет большое практическое значение, т.к. увеличивает долговечность бетонных конструкций. Бетон с добавкой канифольного мыла имеет марку по морозостойкости F-300.
    Канифольное мыло снижает плотность бетонной смеси на 100 кг/куб.м без снижения прочностных характеристик. Способствует повышению теплоизоляционных свойств бетонных изделий. Бетонные смеси с применением канифольного мыла обладают повышенной связностью, однородностью, легко транспортируются типовыми системами, свободно укладываются в формы и после виброуплотнения сохраняют вовлечённый воздух в объёме 12 - 14 %. Канифольное мыло относится к малоактивным веществам, не приводит к коррозии металлических конструкций железобетона. Введение добавки положительно влияет на солестойкость бетонных изделий, а также на сопротивляемость воздействию агрессивных сред.
    Рекомендуется использовать канифольное мыло в виде 4–8%-ного раствора в воде. Добавка обладает хорошей растворимостью в воде без нагревания.
    Оптимальная дозировка 30%-ного раствора канифольного мыла 0,03–0,08% от массы цемента.
    При применении в составе комплексных модификаторов канифольное мыло, во избежание коагуляции, следует вводить отдельно от других добавок.

    Применение добавки канифольного мыла в составе комплексной добавки с суперпластификатором С-3 оказывает существенное влияние на структуру бетона, при этом морозостойкость бетона увеличивается в два раза, а водонепроницаемость в три раза по отношению к контрольному составу, без снижения прочности бетона.

  • Какая частота оборотов вала смесителя оптимальна для производства пенобетона?

    Для технологии производства пенобетона с пеногенератором, в зависимости от объема установки и её конструкции, данная величина колеблется от 30 до 300 об/мин. Установки для одностадийного процесса производства пенобетона (турбулентного, кавитационного типа) осуществляют взбивание для получения пенобетонной смеси с числом оборотов мешалки от 600 до 1500 об/мин. Но при этом нужно учесть, что слишком быстрое перемешивание может привести к гашению пены. И пена гасится тем больше, чем выше ее кратность. Для получения же легких пенобетонов нужна именно высокократная пена. Таким образом, для перемешивания высокократной пены с цементным раствором ее сначала необходимо обжать до низкократной, получив при этом устойчивый к перемешиванию пузырек. Наиболее полно этот принцип реализован в технологии производства пенобетона по методу обжатия-релаксации.

  • Компрессор для производства пенобетона

    У меня компрессор выдает 1,5 атмосферы. Хватит ли такого давления на замес при производстве пенобетона?
    К сожалению, Вы не указали, по какой технологии собираетесь производить пенобетон, т.к. зачастую всё зависит именно от этого.
    В случае использования классической технологии с пеногенератором перемешивание водоцементного теста с пеной в большинстве случаев производится без создания избыточного давления в камере смешения. Поэтому для этой цели компрессор не нужен вообще. Однако акт генерации пены осуществляется с применением пеногенератора, который работает в сочетании с компрессором. И для этого процесса желательно иметь компрессор низкого давления (хотя бы) и высокой производительности. Однако, параметры Вашего компрессора «не дотягивают» до необходимых параметров. Так как рабочие давления компрессора в этом случае находятся в диапазоне 4–6 атм. Производительность компрессора обусловливается объёмом ресивера компрессора, и чем больше ресивер, тем производительнее компрессор (соответственно, и пеногенератор). Таким образом, для этой технологии желательно обзавестись более эффективным компрессором.
    Если Ваша технология основывается на одностадийном получении пенобетона, т.е. когда вода, цемент, песок, пенообразователь дозируются в бак-смеситель для последующего их взбивания, то имеющийся у Вас компрессор вполне подходит для производства. Избыточное давление (0,8-1,2 атм.) в камере смешения обычно создается в этом случае перед началом высокооборотного (600-1500 с-1) перемешивания и для последующей выгрузки пенобетонной смеси из ёмкости.

  • Капризы технологии «обжатие-релаксация»

    А правда, что технология с поризатором капризна и зависит от производительности составляющих агрегатов?
    Применение на практике той или иной технологии зависит от многих факторов, таких как степень подготовленности обслуживающего персонала, уровня технологической и исполнительской дисциплины, подбора технологического оборудования и, самое главное – какого качества пенобетон Вы и Ваш заказчик хотите получить?
    Если требования к качеству пенобетона отсутствуют или они минимальны, то проще всего взять, образно говоря, большую кастрюлю, замешать в ней цементно - песчаный раствор, добавить пенообразователя и все это хорошенько взболтать. Через какое-то время получим изделие неопределенной плотности и качества. Наличие в изделие пор – свидетельствует о том, оно принадлежит к классу ячеистых бетонов.
    Другое дело, если планка требования к качеству высокая. Получение продукции с постоянно высоким качеством возможно лишь при наличии технологического оборудования, способного его обеспечить. И пусть это стоит дороже, чем большая кастрюля, ведь это естественно! Мы ведь с Вами знаем, где лежит бесплатный сыр?
    Да, сегодня технология сприменением поризатора требует определенной степени подготовки отдельной категории обслуживающего персонала (а где она не требуется?), но позволяет получать пенобетон заданной плотности с постоянными качественными характеристиками с высокой производительностью.

  • Пенобетоны легких плотностей (ниже 250кг/м3) где применяются и как получаются?

    Получение пенобетонов легких плотностей – не простая задача. Основная проблема – не просто получить материал с таким удельным весом, но и с достаточными прочностными характеристиками.
    Сегодня на технологии с поризатором получается стабильно в опытно-промышленных объемах (10-15м3/сутки) пенобетон плотностью 150-230кг/м3 и прочностью – 1-2кг/см2. Этой прочности достаточно, чтобы перевезти материал на стройку и уложить в качестве теплоизолятора в строительную конструкцию. Широкое распространение легкий пенобетон видимо получит после того, как будет достигнута прочность 5–8 кг/см2, т.е. по своим техническим характеристикам пенобетон поднимется до пеностекла, а по цене окажется в несколько раз дешевле. Но уже сегодня, даже при этих характеристиках можно использовать этот уникальный теплоизоляционный материал, который: не горит, не гниет, не выветривается, не слеживается, экологичный, долговечный, не дорогой, мышами не сгрызаемый, паропроницаемый.
    Возможность стабильного получения пенобетонов низких плотностей на технологиях классического типа имеет ряд трудностей, таких как сложность перемешивания цементного раствора с высокократной пеной. Разрушение высокократной пены при перемешивании в этих случаях можно несколько нивелировать применением высокостойких пенообразователей (как правило, на белковой основе).
    Будем благодарны тем, кто поделится своими достижениями получения пенобетонов с плотностью ниже 200кг/м3 в опытно-промышленных масштабах (хотя бы несколько м3) с транспортировочной прочностью.

  • Почему ничего не слышно о таком материале, как пеногипс?

    Пеногипс – очень перспективный строительный материал. Но очень немногие сегодня умеют делать пеногипс водонерастворимым, для широкого применения в строительстве и регулировать сроки его схватывания. Возможно, в перспективе водонерастворимый пеногипс с регулируемыми сроками схватывания позволит повсеместно вытеснить пенобетон. Уж очень заманчиво иметь материал, твердеющий через 1-2 часа, не имеющий усадки, теплый, прочный и красивый на вид.

  • Заливать в формы или резать?

    Чем литьевая технология получения блоков отличается от резательной?
    Определим понятия: Литьевая технология это – получение блоков путем заливки пенобетона в готовые кассетные формы. При последующей распалубке форм готовые блоки отправляются на склад готовой продукции
    Резательная технология предполагает заливку пенобетона в моноформы больших размеров и последующую резку моноблоков на резательных машинах.
    Основные проблемы литьевой технологии:
    Высокая стоимость форм для получения хорошей геометрии блоков
    Наличие плотной корочки на поверхности блока, препятствующей нормальной адгезии к раствору, если применяются плохие смазки для форм
    Как правило, ручная распалубка и сборка форм, ручная укладка блоков на поддон Небрежная смазка форм приводит к прилипанию пенобетона и сколам
    Возможность механизации – ограничена
    Основные достоинства литьевой технологии:
    Видимая простота и доступность
    Возможность начинать с малого и постепенно расширяться
    Основные проблемы резательной технологии:
    Очень небольшое предложение резательных машин, которые бы выполняли свою функцию удовлетворительно, хотя это больше проблема бизнеса, а не технологии. Также к этой же проблеме стоит отнести и отсутствие предложений удобных и недорогих моноформ;
    Высокая цена резательных агрегатов (не кустарных!)
    Саморазогрев моноблоков после заливки и возможное образование в результате микротрещин, шапок, усадки и т.п., если пенобетон получен по отсталой технологии либо не соблюден регламент
    Наличие отходов резки
    Преимущества резательной технологии:
    Геометрия блока, близкая к идеальной
    Возможность механизировать процесс и снизить себестоимость блока.

  • Заливать в формы или резать?

    Чем литьевая технология получения блоков отличается от резательной?
    Определим понятия: Литьевая технология это – получение блоков путем заливки пенобетона в готовые кассетные формы. При последующей распалубке форм готовые блоки отправляются на склад готовой продукции
    Резательная технология предполагает заливку пенобетона в моноформы больших размеров и последующую резку моноблоков на резательных машинах.
    Основные проблемы литьевой технологии:
    Высокая стоимость форм для получения хорошей геометрии блоков
    Наличие плотной корочки на поверхности блока, препятствующей нормальной адгезии к раствору, если применяются плохие смазки для форм
    Как правило, ручная распалубка и сборка форм, ручная укладка блоков на поддон Небрежная смазка форм приводит к прилипанию пенобетона и сколам
    Возможность механизации – ограничена
    Основные достоинства литьевой технологии:
    Видимая простота и доступность
    Возможность начинать с малого и постепенно расширяться
    Основные проблемы резательной технологии:
    Очень небольшое предложение резательных машин, которые бы выполняли свою функцию удовлетворительно, хотя это больше проблема бизнеса, а не технологии. Также к этой же проблеме стоит отнести и отсутствие предложений удобных и недорогих моноформ;
    Высокая цена резательных агрегатов (не кустарных!)
    Саморазогрев моноблоков после заливки и возможное образование в результате микротрещин, шапок, усадки и т.п., если пенобетон получен по отсталой технологии либо не соблюден регламент
    Наличие отходов резки
    Преимущества резательной технологии:
    Геометрия блока, близкая к идеальной
    Возможность механизировать процесс и снизить себестоимость блока.

  • Какие резательные установки лучше применять для получения пенобетонных блоков?

    Сегодня пенобетон режут: Струной, Струной с навивкой, Струной с напайкой, Тросом, Тросом с напайкой, Ленточными пилами, Ленточными пилами для абразивных материалов, Дисковыми пилами, Цепями, Цепями с твердосплавными напайками. У каждого резательного тела свои достоинства и недостатки.
    Струны – быстро рвутся, не дают высокой геометрии, не режут, если пенобетон набрал немного лишней прочности (иногда достаточно прозевать 2-3 часа, чтобы струна перестала резать). Но стоит струна не дорого.
    Струна с навивкой режет чуть лучше, но навивка делает это резательное тело не дешевым и не распространенным.
    Трос изначально уступает струне по всем параметрам, кроме цены.
    Ленточные пилы применять сложно из-за ограничений в диаметрах приводящих шкивов, для простых ленточных пил является критичным заточка, а для ленточных пил по абразиву – высокая цена и дефицитность.
    Дисковые пилы очень дорого стоят, особенно если необходимо пилить массив высотой 600мм, также имеются проблемы биения диска и дорогая заточка зубьев.
    Цепи делают широкий рез (до 8-10мм), но это видимо единственный их недостаток. Невысокая цена, возможность приобрести в ближайшем магазине, высокоточный рез – позволяют использовать цепь для резки пенобетонных моноблоков в оптимальном варианте.
    При выборе резательного агрегата стоит обратить внимание на следующие характеристики: Точность реза, Цена реза, Производительность, Возможность получения порезанных блоков уложенными на деревянный поддон механически, Надежность, Простота обслуживания, Наличие линейки размеров реза, Цена.
    Одним из сдерживающих факторов роста объемов производства пенобетонных изделий, является недостаточная производительность существующих струнных резательных машин, которая напрямую связана с низкой режущей способности струны при резке пенобетонного массива повышенной прочности. При одновременной заливке в формы больших объемов, период достижения разупалубочной прочности отдельных пенобетонных массивов не совпадает с реальной производительностью резательных машин, что неизбежно приведет к определенному количеству брака. Поэтапная заливка небольших объемов влечет за собой: снижение производительности труда, увеличения количества обслуживающего персонала за счет введения сменного графика работы и, как следствие, увеличение затрат на зарплату. Все это, в конечном итоге, неблагоприятноотражается на себестоимости продукции.

  • Формы для литьевой технологии

    Какие моноформы лучше использовать в резательной технологии получения пеноблоков? И почему? Можно ли механизировать укладку порезанных блоков на деревянные поддоны?
    Важным фактором получения качественного пенобетона является соблюдение термовлажностного режима в период созревания пенобетонного массива. С этой целью многие производители отказываются от дорогостоящих металлических форм, имеющих к тому же неважные теплофизические свойства.
    В настоящее время часто используются формы из опалубочной фанеры типа «Лотос». Отдельные отсеки форм, ввиду своих конструктивных особенностей, могут собираться в непрерывную линию, что позволяет максимально использовать полезную площадь производственного помещения. Использование в отсеках полиэтиленовых вкладышей кроме того, что гарантированно исключают протечки и адгезию к опалубочной фанере - совместно с теплыми бортами создают эффект термосного режима, при котором температура и влага понижаются постепенно, что благоприятно сказывается на качестве пенобетонного массива в период его созревания.
    Для механизации подачи массива на резательный стол разработан специальный захват. Значительное снижение трудозатрат и ускорение процесса распалубки, с последующей сборкой форм, достигается за счет того, что борта, имеющие клиновые замки и установленные на шарнирах, отклоняются на 40°. Оставаясь закрепленными на форме – они не требует дополнительного места для складирования съемных бортов.
    Полиэтиленовые вкладыши можно производить на месте. Технология их получения проста и недорога. Сами вкладыши незначительно увеличивают себестоимость продукции.

  • Можно ли использовать пенобетонную стружку повторно при производстве пенобетонных блоков?

    Если пенобетоная стружка (отход после резки) представлена пенобетонным песком с размерами крупинок – до 3 мм, то повторно стружку можно использовать и она не будет влиять структуру поризованной смеси. Однако с учетом того, что стружка представлена прогидратировавшим цементом, её количество должно соответствовать регламенту получаемого пенобетона. Иначе, отходы после резки необходимо измельчать.