Керамзитобетон или цементные блоки

Керамзитобетонный блок – материал не новый. Впервые появился в 50-60 годы, но был благополучно забыт. Способ производства похож на изготовление пескоцементных блоков, но в состав современного материала входят мелкие гранулы керамзита, размером 5-10 мм. Срок службы керамзита до 75 лет.

Свободно применяются в возведении хозпостроек, коттеджей, фундамента, засыпке остова при цельном строении. Внешние, внутрикомнатные стены, системы вентиляции, облицовка здания, бордюр – немногие варианты построек, с которыми справится керамзит. Легкость состава, его обширные технические данные используют при создании декоративных элементов, ограждений. Размеры керамзитобетонных блоков отлично сочетаются с другими видами отделки, существенно повышают качество и уменьшают время строительства.

Керамзит — пористый материал, и способен впитывать и хранить в себе достаточное количество воды. Вода добавляется примерно около 1 части по отношению к цементу, но это соотношение сильно зависит от влажности керамзита. Например, керамзит, хранившийся на улице под открытым небом под проливным дождём, и тот, что стоял в закрытом помещении, имеют различия в массе в несколько раз.

Очень важно соблюдать последовательность загрузки компонентов. Первым в бункер для перемешивания (или бетономешалку, если это в небольших масштабах) загружается 1 сухая часть цемента, потом 2 сухих части песка. Затем все это тщательно перемешать. Добавить примерно 1 часть воды и снова перемешать. И только в полученную массу добавляют 3 части наполнителя — керамзита. Перемешивают. При этом масса должна быть влажной. Бывает, что сухой Керамзит отбирает воду настолько, что смесь становится почти сухой. Тогда необходимо при перемешивании добавлять воду, но только до тех пор, чтобы гранулы керамзита полностью покрылись цементной глазурью. (Переливать воду категорически не рекомендуется, если данный Керамзитобетон приготавливается для изготовления кирпичных блоков.) Далее полученную и тщательно размешанную смесь выкладывают (вываливают) в кирпичные формы. Масса стандартного блока составит примерно 15-16 кг. В качестве смеси цемента и песка рекомендуется использовать готовые строительные смеси «Пескобетон» не ниже марки М-300, добавляя туда наполнитель.

Если же керамзитобетон решено производить для наливного пола (т. н. «стяжка»), то воды можно добавить ещё больше, чтобы консистенция напоминала «фасолевый суп», а «фасолинки» (гранулы керамзита) по консистенции были как будто в сметане. Только будущий керамзитобетон необходимо изолировать от уже застывших бетонных плит, кирпичей и т.д с помощью гидроизоляции, обычно это или полиэтиленовая плёнка, либо различные мастики или эмульсии типа Бетоноконтакт, Водостоп и пр., так как застывающий бетон ни в коем случае не должен отдать воду в сухой бетон, а должен формировать полноценный монолитный кристаллогидрат. Обычно, «схватывание» наступает через 1-2 суток, и уже по бугристой поверхности можно формировать второй, ровнительный (финишный) слой из т. н. пескобетона (смесь цемента и песка), но только уже затворенного водой до такой степени, чтобы затворенный пескобетон напоминал размягчённое сливочное масло, но не сильно растекался. Можно, и даже рекомендуется использовать готовые строительные смеси пескобетонов (обычно это М-300), как для кирпичных блоков, так и для «стяжки», но очень важно не переборщить с количеством воды при затворении. В инструкциях это соотношение написано только для монолитного бетона, а если использовать наполнители, такие как керамзит или щебень, гравий, то количество воды можно немного увеличить.

Когда после нескольких дней уже образуется монолит керамзитобетона, ему можно обеспечить максимальную прочность, в течение месяца обрызгивая его водой, но только в разумных пределах, либо закрыть полиэтиленовой плёнкой, чтобы создать на целый месяц влажный микроклимат. 1 месяц — именно столько твердеет и приобретает расчетную прочность стандартный бетон на основе цемента с любым из наполнителей.

Керамзитоблоки, помимо легкого веса, обладают следующими преимуществами:

• устойчивость к воздействию влаги, которая сохраняется в течение долгих лет;
• невысокая стоимость керамзитобетонных блоков позволяет экономить на общих расходах;
• керамзитоблоки можно производить собственноручно;
• теплоустойчивость материала позволяет сокращать расходы на дополнительные обогревательные устройства, так как они имеют возможность сами сохранять тепло;
• имея особую структуру, которая не поддается растрескиванию и другим деформациям, позволяет удерживать в себе всевозможные крепления;
• экологичность;
• огнестойкость. Керамзитоблоки способны противостоять воздействию огня на протяжении долгого времени, не теряя своих прочностных характеристик;
• за счет легкой структуры керамзитоблоков их можно устанавливать своими руками без привлечения вспомогательных механизмов. Подъемное оборудование понадобится, если в строительстве применяются изделия с большими габаритами;
• пароизоляция строительных элементов, из-за которой в зданиях и сооружениях отсутствует выпадение и впитывание конденсата;
• благодаря легкому весу изделий ускоряется строительный процесс и сокращается время на постройку;
• Устойчивы к воздействию грибков и плесени.

Недостатки керамзитоблоков следующие:

• в процессе установки блоков в стыковочных местах образуются щели, которые нуждаются в заделки для предотвращения образования холодка внутри помещения. Помимо этого, сквозь щели может проходить сквозняк, который разрушает внутреннюю отделку стен.
• Установка элементов из керамзитобетона должна осуществляться на прочное основание с твердой поверхностью.
• При выборе строительного материала существует опасность приобрести подделку, так как при замешивании раствора для керамзитобетона неответственные изготовители могут использовать некачественные компоненты и не соблюдать нужной пропорции. Поэтому прежде чем приобрести товар, нужно потребовать у продавца соответствующие сертификаты на изделие и, помимо этого, нужно самостоятельно удостовериться в правильности размеров блоков.
• Если нужно дополнительно утеплить стены, то утеплительные работы следует проводить исключительно с внешней стороны здания, так как внутренняя теплоизоляция не позволит стенам пропускать пар и «дышать».
• Необходимость в отделочных работах, которые предотвратят преждевременное растрескивание стен.

3. Характеристики.

Значения прочности керамзитоблоков:

• теплоизоляционных — 5-25 кг/см2;
• конструктивно-теплоизоляционных – 35 — 100 кг/см2;
• конструктивных — 100 — 500 кг/см2.

3.2. Объёмный вес.

Объёмный вес керамзитоблоков:

• теплоизоляционных — 350-600 кг/м 3;
• конструктивно-теплоизоляционных – 600 — 1400 кг/м 3;
• конструктивных — 1400 — 1800 кг/м 3.

Теплопроводность керамзитоблоков – 0,14-0,66 Вт/(м*К). Теплопроводность растёт с увеличением содержания цемента. По этому показателю теплоизоляционные блоки находятся на уровне дерева. Даже конструктивные предпочтительнее бетона и кирпича. Применение в строительстве пустотелых блоков уменьшает теплопроводность стен и делает дом теплее.

Морозостойкость увеличивается с уменьшением пористости. Минимальные значения (15 — 50 циклов) — у теплоизоляционных керамзитоблоков. У конструктивно-теплоизоляционных — до 150 циклов, у конструктивных — до 500.

Усадка керамзитоблоков находится на уровне тяжелых бетонов — 0,3-0,5 мм/м.

Водопоглощение керамзитоблоков – 5 — 10% по массе. Значение может быть снижено путём добавления в керамзитобетонную смесь комплексных добавок и пластификаторов.

Паропроницаемость керамзитоблоков — 0,3-0,9 мг/(м*ч*Па). Значение увеличивается с увеличением пористости и степени пустотелости. Для теплоизоляционных блоков значения максимальны, для конструктивных – минимальны.

Предел огнестойкости керамзитоблоков – 180 минут при температуре 1050 С.

Стоимость керамзитоблоков зависит от степени пустотелости, от прочности, определяющейся содержанием цемента, и находится в пределах 2200-3500 руб/м3.

Звукоизоляционные свойства керамзитоблоков улучшаются с увеличением пористости. Перегородка из теплоизоляционных блоков размерами 590х90х188 мм обеспечивает звукоизоляцию на уровне 45-50 Дб.

3.11. Максимальная этажность строения.

Конструктивные керамзитоблоки позволяют осуществлять высотное строительство. Возможно возведение 12-этажных домов

Таблица 2: Характеристики керамзитоблоков

Технология строительства дома из керамзитобетонных блоков своими руками

Постройка частного домовладения из керамзитобетонных блоков мало чем отличается от строительства любых других современных видов домов.

Процесс включает в себя три основных этапа:

• сооружение фундамента – в зависимости от типа грунта и его свойств, фундамент может быть блочным или ленточным. Фундаменты ленточного типа получили особую популярность – они лёгкие и прочные, заливаются из обычного бетона, поставляемого на стройплощадку миксером. Для их возведения не потребуется подъёмный кран для укладки тяжёлых плит. В неустойчивых грунтах возводят свайные фундаменты – в грунт устанавливаются, вкручиваются или забиваются опоры из железобетона, связываемый монолитной бетонной плитой или ростверком;
• возведение стен – они возводятся с применением специального клея для керамзитобетонных блоков, поставляемый в мешках массой 25 кг. Лучше всего использовать более дорогой энергосберегающий клей, препятствующий возникновению в стенах «мостиков холода». Также существуют специальные зимние виды клея для строительства домов прямо зимой – ждать лета необязательно. Отдельные керамзитобетонные блоки укладываются традиционным способом внахлёст на треть или половину толщины. Несмотря на прочность керамзитобетона, каждые 3-4 ряда прокладываются арматура или армирующая сетка. Также допускается использование арматуры из стекловолокна. После завершения работ по выгонке стен проводится сооружение верхнего армапояса;
• сооружение кровли – процесс осуществляется с помощью деревянного бруса и обрезной доски. Кровельный материал выбирается в зависимости от собственных предпочтений. Под кровельным материалом прокладывается слой гидроизоляции, который сделает чердак сухим. Если вместо чердака сооружается мансарда, производится укладка теплоизоляции, с помощью обрезной доски обустраивается черновой потолок (можно сделать и чистовой, воспользовавшись евровагонкой.

Керамзитобетон хорошо впитывает воду, поэтому наружные стены рекомендуется обшить теплоизоляцией – например, минеральной ватой. Далее дом обкладывается декоративным кирпичом. Остаётся вставить окна, проложить электропроводку, водопровод и отопление, выполнить внутреннюю отделку и занести мебель – можно заселяться. Причём затраты на отопление зимой и кондиционирование воздуха летом будут минимальными.

Расчет цементного раствора

В качестве основного вяжущего для кладки керамзитобетонных блоков обычно применяют обычный цементно-песчаный раствор (ЦПС). Его приобретают в виде сухой смеси или делают из песка и цемента на месте строительства. Готовая смесь выходит немного дороже, но при этом в ней компоненты уже смешены в нужной пропорции, что избавляет от ошибок и от некоторых предварительных этапов.

Немаловажным фактором, влияющим на расход, является геометрия блока. Если изделия имеют значительные отклонения (более 1 мм), то кладочный шов приходится делать толще. Утолщение кладочного шва приводит к падению прочности всей кладки. Оптимальный шов для керамзитоблоков с относительно хорошей геометрией должен составлять 5 – 10 мм.

Керамзитоблоки не пригодны для кладки с тонким швом. Также их не рекомендуется укладывать на минеральные клеевые составы.

Считается, что примерный расход раствора на 1 м. куб кладки составляет 40 кг при шве 10 мм, но этот параметр может сильно варьироваться в зависимости от опыта каменщика и качества материала.

Самостоятельное приготовление кладочной смеси

Марка кладочного раствора не должна превышать марку блоков более, чем в два раза. Для керамзитоблоков М50 рекомендуется использовать раствор не больше М100. Регулировать этот параметр можно соотношением песка и цемента.

Цемент М500 в соотношении с песком 1 к 4 даст раствор М100, М400 – М75.

• Для приготовления смеси потребуется бетономешалка, так как в ручном режиме процесс будет занимать слишком много времени.
• Песок нужно предварительно просеять, чтобы убрать камни и включения крупной фракции.
• В бетономешалку заливают половину ведра воды и добавляют пластифицирующий состав для повышения эластичности раствора.

Для экономии строители часто применяют жидкое мыло или моющие средства, но такие кустарные пластификаторы существенно снижают качество смеси.

• В воду добавляют половину песка и цемента, продолжая перемешивание.
• Засыпаем остаток смеси и заливаем воду. Перемешиваем до получения густой сметанообразной массы.
• Использовать раствор следует до начала застывания.

Технические и эксплуатационные характеристики

Характеристики керамзитобетонных блоков могут значительно отличатся в зависимости от размера, предназначения и дополнительных модифицирующих добавок, но все они регламентированы ГОСТом 6133 99.

Прочность блоков

Минимальные значения у теплоизоляционных блоков – 5-25 кг/см 2 .

Максимальные у конструкционных – 100-500 кг/см 2 .

Конструкционно-изоляционный стеновой – 25 – 100 кг/см 2 .

Теплопроводность

Коэффициент колеблется в диапазоне 0,14-0,66 ВТ/м*К. Причем, он зависит не только от количества цемента в изделии (чем плотнее блок, тем меньше теплопроводность), но и от фракции наполнителя – керамзита, керамзитового или кварцевого песка. Чем мельче фракция керамзита, тем большую плотность и вес имеет блок, тем больше его теплопроводность.

Влагопоглощение

Составляет 5-10% к массе изделия. Показатель может быть значительно снижен путем добавления в раствор специальных гидрофобных пластификаторов (жидкое стекло).

Морозостойкость

Напрямую зависит от того сколько влаги способен поглотить материал. Чем меньше пористость материала и чем меньше он абсорбирует влагу, тем большее количество циклов заморозки он может выдержать. У конструктивных бетонов этот показатель доходит до 500 циклов, конструктивно-теплоизоляционный до 150 циклов, теплоизоляционный 15-50 циклов.

Поэтому если в строительстве используется стеновой изоляционный блок для облицовки стен, его допускается оставлять неоштукатуренным на протяжении 2 лет, не более.

Звукоизоляция

Использование щелевых (пустотелых) блоков 390х190х190 мм в качестве несущих перегородок обеспечивает звукоизоляцию помещения до 50-75 Дб.

Паропроницаемость

В зависимости от плотности блока паропроницаемость может составлять до 9 мг/м*ч*Па у перегородочных щелевых и всего 3 мг/м*ч*Па у конструктивных полнотелых.

Керамзитобетон дает такую же усадку что и конструкции из тяжелых бетонов – до 0,3-0,5 мм/м.

Сравнение стоимости и основы выбора блоков

Стоимость керамзитобетона несколько выше, чем средние расценки на газоблок и зависит от количества бетона в смеси и наличия пустот в блоке. Однако, при расчете полной сметы на строительство дома ситуация может измениться. Например, чтобы скрыть неровности кладки понадобится больше штукатурки и раствора, зато не придется тратиться на специальные анкера и можно выбирать любой теплоизолятор. Также комплексное сравнение керамзитобетонных и газобетонных блоков показывает, что доставка газоблоков обойдется дешевле за счет меньшего веса в перерасчете на м3.

Чтобы сэкономить, блоки из керамзитобетона можно изготовить самостоятельно. Этот вариант подходит только для опытных строителей, так как любая ошибка в технологии изготовления и сушки изделий приведет к значительному ухудшению их свойств. Производство блоков не нуждается в сложном оборудовании, а все, что понадобится – это бетономешалка и формы.

Однако в этом преимуществе керамзитобетонных блоков по сравнению с газобетонными кроется их главный недостаток – изготовление требует меньше начальных вложений, что создает большой простор для кустарных производителей.

Автоклавный газобетон производится исключительно на заводах из-за дороговизны и сложности оборудования. Поэтому его качество зависит только от производителя и регулируется нормами ГОСТ.

Чтобы быть уверенными в надежности стройматериала, стоит приобретать блоки в заводской упаковке на поддонах и требовать сертификаты качества с указанными марками теплопроводности, морозостойкости, плотности и прочности на сжатие. Еще там должны быть даты изготовления, сертификации, и выдачи сопроводительных документов. Также качественный газобетон и керамзитобетон реализуется блоками однородного цвета, без существенных сколов, масляных наплывов или большой разницы в параметрах.