Автоклавный газобетон: состав и свойства¶

Автоклавный газобетон — разновидность ячеистого бетона, получаемая путём отверждения смеси на основе минерального вяжущего, кремнезёмистого компонента и газообразователя в среде насыщенного пара под давлением. Относится к классу лёгких конструкционно-теплоизоляционных материалов и отличается равномерно распределёнными замкнутыми порами, которые формируются за счёт выделения газа в процессе вспучивания сырьевой массы. Обработка в автоклаве придаёт материалу прочность, стабильность размеров и низкую теплопроводность.

¶Состав

Основу сырьевой смеси составляют несколько компонентов.

• Вяжущее. Чаще всего применяется портландцемент, иногда в сочетании с известью. Именно оно обеспечивает связывание частиц в прочный каркас.
• Кремнезёмистый компонент. Кварцевый песок, молотый до тонкодисперсного состояния, реже — зола-унос или другие отходы. В автоклаве он вступает в реакцию с известью с образованием гидросиликатов кальция.
• Газообразователь. Как правило, алюминиевая пудра или паста. В щелочной среде алюминий реагирует с выделением водорода, который вспенивает массу.
• Вода. Обеспечивает текучесть смеси и участвует в химических реакциях.
• Добавки. Регуляторы схватывания, пластификаторы, армирующие волокна, а также гипс для корректировки сроков твердения.

Соотношение компонентов подбирается так, чтобы после вспучивания и автоклавной обработки получить заданную среднюю плотность и прочность.

¶Производство

Технологический цикл включает приготовление смеси, заливку в формы, вспучивание, предварительное твердение, резку на изделия нужных размеров и автоклавную обработку. Ключевой этап — выдержка в автоклаве при температуре около 180–200 °C и давлении насыщенного пара порядка 1,0–1,3 МПа в течение нескольких часов. В этих условиях кремнезём активно взаимодействует с известью, образуя кристаллические гидросиликаты кальция, которые связывают материал в прочный монолит. Без автоклава подобная структура не формируется, поэтому материал и получил своё название.

¶Свойства

Основные характеристики автоклавного газобетона определяются его пористой структурой.

Материал хорошо обрабатывается — пилится, сверлится, фрезеруется. Обладает низкой теплопроводностью, что позволяет снижать толщину стен без потери теплоизоляционных качеств. Замкнутые поры уменьшают водопоглощение по сравнению с другими ячеистыми бетонами, однако материал гигроскопичен и требует защиты от влаги. Усадка невелика благодаря тому, что основные деформации завершаются в автоклаве.

¶Применение

Автоклавный газобетон используется для возведения наружных и внутренних стен, перегородок, а также как теплоизоляционный материал в многослойных конструкциях. Из него выпускают блоки, панели и плиты. Благодаря точной геометрии изделий кладка ведётся на тонкий клей, что снижает мостики холода. Материал распространён в малоэтажном и среднеэтажном строительстве.

¶Ограничения

Несмотря на достоинства, у материала есть слабые места. Он требует наружной отделки, защищающей от атмосферной влаги, и не всегда подходит для несущих конструкций высотных зданий без дополнительного усиления. Прочность ниже, чем у тяжёлых бетонов, поэтому расчёт несущей способности ведётся с учётом класса материала.