Производство газобетонных блоков

Газобетон (другие названия – ячеистый, или газосиликатный, а также ААС – аэрированный автоклавный бетон) – композитный строительный материал, появившийся в Европе в 1930-х годах и к настоящему дню являющийся одной из наиболее распространенных альтернатив традиционным аналогам. 

Стены дома из газобетонных блоков  имеют предел огнестойкости REI 360 и способны переносить прямой контакт с огнем в течение 6 часов без изменения физических и тепловых характеристик. Данный показатель в несколько раз превышает аналогичные свойства кирпича и является наиболее высоким среди всех строительных материалов.

Как делают газобетонные блоки

Этот вид материала относят к искусственному камню. Состоит газоблок из многих компонентов. Главная отличительная особенность газосиликатного блока – наличие пор радиусом от 0,01 мкм до 3 мм, равномерно распределенных в толще бетона. Благодаря этому газобетон получается легким, имеет небольшую теплопроводность.

Из газосиликатных блоков легко возводить здания в 1 – 3 этажа, делать надстройки на старых домах, быстро возводить торговые, промышленные, хозяйственные постройки.

Характеристики газосиликатов определяются составом и технологией производства. Так, чем больше пузырьков газа в газобетоне, тем больше пористость материала, меньше теплопроводность, но и одновременно меньше прочность.

Суть процесса газообразования – химическая реакция между металлическим алюминием и гидроксидом кальция из известкового раствора, в результате которой получаются алюминаты кальция и водород. Этот газ равномерно распределяется в полужидкой газосиликатной смеси и заставляет ее увеличиваться в размерах, после чего масса застывает.

Для разных целей производят различные виды газобетона. Выбор зависит от этажности здания, нагрузки на конструкцию, требований к уровню тепло- и шумоизоляции. Добиться желаемых результатов можно, используя газосиликатные блоки разной толщины, комбинируя их с другими стеновыми и отделочными материалами.

Состав и технология производства газобетонных блоков

В состав газобетона входят:

• Песок, преимущественно кварцевый, около 65 %.
• Портландцемент примерно 20 % с высоким содержанием силикатов (от 60 %).
• Вода.
• Негашеная известь около 10 % с большим содержанием оксидов магния и кальция.
• Гипс 3 - 5 %.
• Пудра (паста) из алюминия 0,05 % – порообразующий компонент. Чаще используют пасты и суспензии из алюминия.

Иногда в состав газосиликатных блоков вводят отходы металлургического производства – золу и шлаки.

Точные состав и пропорции, из чего делают газосиликатные блоки, определяются ГОСТом и зависят от целей строительства. Чтобы получить нужный вид газобетона, закладывают компоненты в соответствующих пропорциях. Процентная доля пор в газобетоне определяет вес и прочность готовой плиты, колеблется в большом диапазоне:

• Примерно 70 % для получения прочных и тяжелых строительных блоков (D600).
• Около 75 - 80 % в изделиях плотностью D500 и D400 соответственно, предназначенных для возведения несущих стен домов до пяти этажей, межкомнатных перегородок, надстроек над готовым зданием – мансард, верхних этажей, хозяйственных построек.
• До 95 % для получения плит как теплоизоляционного или отделочного материала, на которые не предусмотрены функциональные нагрузки.

Подготовка компонентов смеси осуществляется на отдельных технологических установках (шаровых мельницах), перемалывающих гипс, песок и другие компоненты до состояния шлама плотностью около 1,7 кг/л.

Мощность данного оборудования позволяет перерабатывать 25 тонн прямого шлама в час. Дозировка компонентов выполняется при помощи компьютерного оборудования полностью в автоматическом режиме на основе конкретной рецептуры.

Помимо массы учитывается также плотность и температура отдельных элементов смеси. Корректировка данных показателей производится путем добавления теплой или холодной воды в БСУ из резервуаров, которыми оснащена смесительная башня.

Приготовление алюминиевой суспензии осуществляется на отдельном участке и добавление ее в смесь происходит через высокоточный весовой дозатор.

Газобетонные блоки торговой марки Bonolit производятся из натуральных компонентов. Для создания смеси используется известь, гипс, кварцевый песок, вода, а также цемент и газообразующие компоненты (алюминиевая паста или пудра).

Наличие газообразователя в смеси дает возможность создать равномерные ячейки в структуре готовых изделий, что снижает их массу и теплопроводность. Для формирования однородного состава используется специализированное оборудование (шаровые мельницы, шламбассейны и т. д.).

Этапы производства газобетонных блоков

Технология производства газобетона предусматривает выполнение сложных производственных операций, которые невозможно осуществить в кустарных условиях. Компания Bonolit является крупнейшим предприятием в Европе, занимающимся изготовлением газобетонных блоков. Контролируемый на всех этапах процесс изготовления обеспечивает абсолютное соответствие продукции жестким стандартам и требованиям, предъявляемым к данному материалу.

Газобетон производится в несколько этапов:

1. Песок подготавливают – при необходимости просеивают, после смешивания с водой измельчают в мельнице мокрого помола.
2. В большой емкости смешивают материалы в нужных пропорциях – измельченный песок, цемент, известь.
3. Последними добавляют воду и алюминиевую пудру, после чего начинается реакция с выделением пузырьков газа водорода. Смесь тщательно перемешивают и заливают в прямоугольную форму.
4. В течение 3 часов смесь отстаивается и увеличивается в объеме, пока не заполнит полностью форму.
5. После кантования происходит резка материала на блоки заданного размера. При помощи ножей делают пазы, гребни.
6. Автоклавирование позволяет значительно увеличить прочность и долговечность газобетонных блоков. Обработка происходит в течение 12 часов при давлении до 12 атмосфер, температуре достигающей 190 градусов и повышенной влажности.
7. Готовые блоки упаковывают, отправляют на склад или напрямую заказчику.

Некоторые блоки не подвергают автоклавированию, а просто высушивают в электропечах. Такой газосиликатный блок стоит дешевле, имеет меньшую прочность, пригоден для возведения небольших одноэтажных хозяйственных построек и жилых домов.

Контроль качества

Важный этап при изготовлении любых строительных материалов – контроль качества. Он позволяет проверить готовую продукцию на соответствие СНИПам (Сводам правил) и ГОСТам. Контролируют:

• плотность (массу в кг на куб. м);
• прочность;
• геометрические размеры;
• отклонение от прямоугольной формы;
• теплопроводность;
• пористость;
• качество краев (углов и ребер) и замковых элементов (пазов и гребней);
• пожаробезопасность;
• звукоизоляцию;
• паропроницаемость;
• экологичность.

Каждый компонент смеси, а также готовая продукция проходят обязательный контроль качества в собственной лаборатории компании Bonolit. Помимо этого товаров из ассортимента периодически отправляются в ведущие Научно-исследовательские центры для проведения независимых исследований. Специалисты регулярно отслеживают уровень экологической безопасности производственных смесей и продукции компании Bonolit, а также контролируют качество готовой продукции.

Только после этого газобетон поступает к заказчику, можно быть уверенным в его высоком качестве.

Оборудование для производства газобетона

Для получения надежного газобетона (газосиликата) необходимо современное оборудование:

• Механическое или вибросито для удаления посторонних предметов из песка и цемента.
• Шаровая мельница для измельчения и смешивания сухих сыпучих компонентов.
• Дозаторы, которые отмеряют нужное количество каждого вещества.
• Растворосмеситель равномерно перемешивает все компоненты или бетономешалка.
• Формы для застывания смеси со съемной опалубкой.
• Оборудование для контроля за размерами, процессом газообразования и их распределением пор.
• Рамы для нарезания плит на блоки нужного размера. Шаблоны, пилы разного размера, струны.
• Автоклавы.
• Парогенератор для создания высокой влажности, паропровод.
• Автоматизированные погрузчики.

Виды, характеристики и размеры газобетонных блоков

В зависимости от свойств газобетона и сферы применения различают:

• конструкционные – плотность 700 кг/м куб. и выше, класс по прочности на сжатие не ниже В3,5;
• конструкционно-теплоизоляционные – марка по средней плотности не выше D700, класс по прочности на сжатие не ниже В1,5;
• теплоизоляционные газосиликатные блоки – плотностью не выше 400 кг/ м куб., класс по прочности на сжатие не ниже В0,35

По технологии затвердения:

• с использованием автоклава: твердение происходит в условиях повышенного давления, температуры и влажности.
• без него: гидратационное твердение при повышенной температуре и влажности, но при нормальном давлении.

Состав газосиликатной смеси может отличаться. Преобладающим компонентом (более 50 %) может быть:

• известь-кипелка;
• портландцемент;
• шлак;
• смесь шлака и извести;
• высокоосновные золы.

Кремнеземистый компонент тоже бывает разным:

• Природный материал – песок, прошедший очистку и измельчение.
• Отходы промышленности – зола гидроудаления, вторичные продукты, полученные при работе ТЭС, обогащении руд, производстве ферросплавов.

По размерам газосиликатные блоки можно делать:

• По ширине от 5 до 50 см.
• По высоте от 20 до 30 см.
• В длину 50 – 60 (62,5) см.

По форме блоки из газобетона производят:

• простые прямоугольные для возведения внутренних и наружных стен;
• с пазами и гребнями;
• для перегородок;
• армированные – для перекрытий;
• U-образные – для оконных и дверных проемов.

Подготовка материалов

Изготовление газосиликата начинается с подбора компонентов, их подготовки. Песок нужно измельчить. Путем просеивания через автоматическое вибросито песок освобождают от крупных посторонних частиц. Далее его измельчают. Для этого смешивают с небольшим количеством воды и в мельнице мокрого помола перемалывают до состояния песчаного шлама. Именно в таком виде его можно уже смешивать с другими компонентами – цементом, известью, водой. Последней добавляют алюминиевую пудру, которая запускает процесс образования пор.

Формование

Для придания нужной геометрии газосиликатный раствор заливают в формы. Спустя 3 – 4 часа процесс выделения газа прекращается, увеличение массы в объеме останавливается. Еще примерно через час материал приобретает достаточную твердость, чтобы можно было удалить опалубку с форм. Газосиликатный массив нарезают на модули. При помощи струн можно делать гребни, пазы для плотной стыковки соседних элементов. При необходимости отправляют в автоклав для затвердения.

Упаковка

После полного остывания готовых блоков их упаковывают на автоматической линии. Это предохраняет газосиликатные плиты от загрязнения в процессе транспортировки, механических повреждений. Их можно доставлять в вагонах открытого типа и автомобильным транспортом.

Газобетон и газосиликат: какая разница между ними?

Газосиликат состоит главным образом из песка, извести, воды, алюминиевой пудры. Цемент может присутствовать в меньших количествах или отсутствовать совсем. В отличие от него газобетон в составе вяжущей смеси содержит преимущественно портландцемент с небольшим количеством извести. Иногда независимо от состава смеси ячеистые формы бетона называют газобетоном.

Свойства газобетонных блоков: достоинства и недостатки

Газобетон широко используется в строительстве жилых, торговых, промышленных объектов с небольшой этажностью (до 5 этажей). Преимущества пористого бетона такие:

• Небольшой вес газосиликата по сравнению с кирпичом. Масса одного блока составляет 22 – 32 кг, по площади он заменяет около 30 кирпичей, которые весили бы более 100 кг.
• Экономически выгодно – за счет пор требуется меньше количество исходных материалов, меньше работников для кладки, высокая скорость строительства.
• Газосиликат экологически чистый, не содержит искусственных компонентов, не выделяет в воздух вредных веществ.
• Устойчив к огню.
• Достаточная прочность. В многоэтажных конструкциях используют газосиликатные плиты плотностью до 600 кг/ м куб.
• Сохраняет тепло внутри помещения, теплопроводность 0,072 – 0,12 Вт/м °C.
• Имеет хорошее сцепление с раствором.
• Хорошо гасит шумы.
• Благодаря ячеистой структуре газосиликат хорошо пропускает воздух, внутри дома будет благоприятный микроклимат.
• Не подвержен процессам гниения.
• Благодаря точным размерам не требуется подгонка при укладке плит (отклонения в геометрии не превышают 1,5 мм).
• Газобетон легко подвергается обработке – можно резать, пилить, сверлить, штробить, обтесывать. Для этого подходят инструменты из стали, специальные напайки из твердых сплавов не требуются.
• Имеет низкий уровень естественной радиоактивности, так как в составе нет тория, урана (слюда и гранит в процессе производства не используются).Безотходное производство, так как срезанные при формовании части газосиликата подвергаются повторной переработке.

Как у любого материала, у газосиликата есть и недостатки:

• Легко впитывает влагу, поэтому внутренние поверхности стен мокрых помещений (общественные бани и бассейны) требуют дополнительной защиты.
• Не пригоден для возведения несущих стен зданий выше 9 этажей.
• Слабое место – вертикальные стыки между блоками. Их герметичность зависит от качества и технологии нанесения клея.

Газобетон своими руками

Сделать материал, который по свойствам напоминает газобетон, можно в домашних условиях. Однако надо понимать, что готовые плиты не будут точно соответствовать строительным нормам и требованиям. При отсутствии оборудования, которое обеспечит точное дозирование, качественное перемешивание, автоклавирование, готовая продукция будет уступать по качеству тем газосиликатным блокам, которые изготовлены на производстве.

Чтобы делать газобетон, понадобится оборудование:

• вибросито;
• мельница шаровая;
• бункер-дозатор;
• газобетоносмеситель;
• режущие рамы;
• автоклавный генератор пара.

После просеивания измельчить компоненты, перемешать, снова просеять. Поместить в бетономешалку и добавить воду, затем 0,05 кг суспензии алюминия. Вылить в форму примерно до половины и оставить на 2 часа для застывания. Распалубить и нарезать застывшую газобетонную массу. При наличии автоклава отправить блоки на затвердение.

И все-таки лучше приобрести газоблоки от производителя в компании Bonolit Group. Здесь изготовление происходит на высокотехнологичных автоматизированных линиях, что позволяет получать продукт, полностью соответствующий заданным характеристикам. Газобетон марки Bonolit отмечен дипломом «100 лучших товаров России» и внесен в Перечень инновационной, высокотехнологичной продукции и технологий. По факту, характеристики газосиликата даже превосходят требования ГОСТ, что подтверждено сертификатами на готовую продукцию.

Bonolit – это новые технологии и лучшее решение для частного домостроения в условиях климата ЦФО и Московского региона. Они отлично переносят изменения температур и способствуют поддержанию идеального микроклимата внутри помещения. Благодаря низкой теплопроводности и способности «дышать», в доме из такого материала тепло зимой и прохладно летом.

Вы также можете заказать проект для дома, внести и согласовать изменения в готовых проектах на использование газоблоков, получить консультацию по поводу технических характеристик материалов, заказать доставку. Здесь же можно купить качественные строительные инструменты, смеси, клеевые составы для разных материалов. По желанию можно пройти обучение, как правильно строить из газобетона, подбирать сопутствующие товары.

Видео: дом из газобетона