сравнительная характеристика газобетонных блоков d400, d500 и d600
Газобетон представляет собой разновидность ячеистого бетона. Этот строительный материал содержит равномерно распределенные по всему периметру поры, которые не сообщаются между собой. Особенности производства позволяют добиться хорошей теплопроводности газобетона, небольшого веса и итоговой низкой стоимости. Именно по этим причинам материал становится все более популярным.
Преимущества газобетона
Несмотря на то что материал был изобретен в 1924 году, активное использование газобетона в строительстве началось в 80-х годах. На сегодняшний день самой распространенной сферой применения является утепление дома. Благодаря своей низкой теплопроводности и небольшой толщине, газобетон позволяет в несколько раз увеличить энергосбережение и экономит средства владельцев, проживающих в холодных регионах. Общие преимущества материала выглядят следующим образом:
- Теплоизоляционные свойства.
Утепленные газобетоном стены удерживают тепло в несколько раз лучше, в сравнении с обычным бетоном. Такой эффект достигается за счет многочисленных пор, которые имеют сферическую форму и не сообщаются между собой. Материал хорошо удерживает тепло, не позволяя ему выходить наружу. Очень низкий коэффициент теплопроводности газосиликатных блоков обусловлен большим количеством пор с воздухом, который известен отличными теплоизоляционными свойствами.
- Небольшой вес. Блоки в несколько раз легче большинства конкурентных материалов. Это существенно облегчает монтаж, перевозку и установку. Благодаря этому удается сократить время строительных работ, сэкономить значительную сумму. Например, для строительства жилого или нежилого помещения нет необходимости создавать прочный и большой фундамент.
- Газобетонные блоки при утеплении здания можно монтировать при помощи клея.
- Паропроницаемость. Этот показатель может быть важен в определенных помещениях, где нужно добиться постоянного уровня влажности, а также поддерживать температуру в узком диапазоне.
Коэффициент теплопроводности газоблока зависит от плотности, но параметр практически не влияет на возможность пара выходить наружу.
- Относительно высокая прочность. Важно понимать, что допустимые нагрузки на материал зависят от марки и технологии производства. Одной из самых прочных моделей газобетона является марка D 500. Блоки предназначены для строительства целого дома высотой до 3 этажей. Но при монтаже возникает необходимость дополнительного использования железобетонного армированного пояса или кирпичной кладки. Такие материалы хуже удерживают тепло, поэтому строение может нуждаться в дополнительном утеплении.
- Хорошая шумоизоляция. Показатель зависит от толщины стен и марки газобетона, но материал успешно применяется в жилых домах. Коэффициент шума соответствует требованию ГОСТ.
- Огнеупорность является еще одним преимуществом. Свойства материала позволяют применять газобетон в помещениях с повышенными требованиями пожарной безопасности.
- Экологичность.
В процессе производства используются кварцевый песок, цемент и специализированные газообразователи. Отсутствие токсичных веществ гарантирует безопасность для здоровья людей.
- Низкая стоимость. Цена блоков может быть в несколько раз ниже конструкций из бетона или кирпича. Важно понимать, что дополнительная экономия связана с небольшими временными и финансовыми затратами при строительстве.
На сегодняшний день существует несколько видов газосиликатных блоков. При их производстве используются разные технологии, позволяющие получить материалы, которые будут обладать повышенными теплоизоляционными, конструкционными свойствами или отличаться хорошей плотностью и прочностью.
Область применения каждой марки обуславливается техническими требованиями.
Недостатки материала
Как и любой другой строительный материал, газобетон не лишен отрицательных сторон. Первым важным моментом, который стоит учитывать при приобретении блоков, является разделение на виды. Каждая марка предназначена для узкого направления работы. В зависимости от плотности газобетон может быть:
- Теплоизоляционным. Такие изделия характеризуются хорошим удержанием тепла, но крайне низкой плотностью. Использовать блоки при возведении строения недопустимо, т. к. никаких существенных нагрузок стена выдержать не сможет. Зато теплоизоляционные блоки хорошо подходят для наружного утепления зданий.
- Конструкционно-теплоизоляционным. Числовые параметры плотности могут варьироваться от 400 до 800 единиц. Такие блоки используются при возведении небольших стен или перегородок. С увеличением плотности возрастает и коэффициент теплопроводности, следовательно, материал хуже удерживает тепло.
- Конструкционным. Марки такого газобетона являются самыми прочными. Показатель плотности может достигать 900−1200 единиц. Блоки предназначены для возведения перегородок, стен и целых зданий.
Способность выдерживать большие нагрузки обусловлена низким содержанием воздушных пор. Но такое свойство влияет на теплопроводность газобетона 500 или 600. Сооружения требуют дополнительного наружного утепления.
Можно выделить еще несколько недостатков, связанных с техническими особенностями:
- высокая хрупкость;
- высокие параметры гигроскопичности, что может отражаться на теплоизоляционных свойствах во влажных регионах;
- низкая морозостойкость, например, распространенная марка D 500 рекомендована для климатических условий, где температура не опускается ниже -18 оС.
Все недостатки являются условными, т. к. при правильном использовании в рекомендуемом температурном режиме материал имеет множество конкурентных преимуществ.
Сравнительный анализ марок
Газобетон не представляет собой универсальный материал. Это можно рассматривать как неудобство, которое требует повышенного внимания при его приобретении, но сочетание нескольких видов позволит добиться отличных эксплуатационных качеств. Например, высокая плотность марки D 600 позволяет без труда возвести небольшое строение, которое будет отличаться высокой прочностью. Дополнительный наружный слой небольшой толщины из марки D 400 решит проблему с влажностью и теплом. Сравнительная таблица позволит лучше оценить параметры всех популярных марок.
Таблица 1 — Коэффициент теплопроводности в зависимости от марки и параметра влажности
Марка газобетона | D300 | D400 | D500 | D600 |
Коэффициент теплопроводности при сухом состоянии | 0,072 | 0,096 | 0,12 | 0,14 |
Уровень теплопроводности при влажности не более 4% | 0,084 | 0,113 | 0,141 | 0,160 |
Уровень теплопроводности при влажности не более 5% | 0,088 | 0,117 | 0,147 | 0,183 |
Меньшее количество воздушных пор обеспечивает большую плотность и прочность, но существенно повышает показатель теплопроводности. Более высокий числовой параметр указывает на худшую способность материала удерживать тепло. Создать уникальную марку газобетона, которая сочетала бы в себе показатели теплопроводности модели D 300 и плотность марки D 600, невозможно, поэтому единственным вариантом остается сочетать несколько видов для возведения и последующего утепления сооружения.
Способы утепления
Использовать газосиликатные блоки для утепления можно для сооружений из большинства известных материалов. Это обычные бетонные дома, сооружения из кирпича и строения из газобетона с высоким коэффициентом теплопроводности. Но в процессе строительных работ важно учитывать некоторые особенности. Использовать утепление можно для внутренней или наружной стороны строения. Эксперты рекомендуют отдавать предпочтение второму способу по нескольким причинам:
- Первая причина очевидна: внутреннее пространство в помещении существенно уменьшится за счет слоя утеплителя.
Толщина необходимого слоя газобетона является небольшой, но 40 сантиметров дополнительного слоя на каждой стене значительно сократят полезную площадь.
- Вторая причина связана с физическими процессами. В холодное время года стены прогреваются очень медленно, а внешняя сторона остывает быстро. В этом случае между слоем утеплителя и основным материалом сооружения будет образовываться конденсат, который при замерзании превращается в лед. Такой процесс негативно отражается не только на температуре, но и на прочности всего строения.
- Третий фактор связан с особенностями структуры газобетона. При отсутствии вентиляции между стеной и слоем утеплителя будет образовываться грибок или плесень. Такой процесс особенно опасен для деревянных строений.
Использование технологии внешнего утепления позволяет достичь улучшения звукоизоляции и защитить основной материал стен от разрушительного действия влаги. Кроме того, газосиликатные блоки на завершающем этапе строительства можно отделать в любом стиле.
Это гарантирует отличный внешний вид.
Использование штукатурки
Несмотря на то что стоимость газосиликатных блоков невысока, многие строители хотят добиться еще большей экономии. Решить задачу по утеплению строения при самых низких материальных затратах можно только при использовании пенопласта.
Но такой подход имеет множество недостатков. Пенопласт практически не пропускает воздух, из-за чего вероятность образования плесени или грибка увеличивается в несколько раз. Большинство экспертов, при отсутствии возможности воспользоваться газобетонными блоками, рекомендуют сделать выбор в пользу теплой штукатурки. Первым важным преимуществом является невысокая стоимость материалов и работы. Цена отделки сопоставима с газобетонными блоками, а уровень теплоизоляции, в сравнении с обычной штукатуркой, в 4 раза выше.
Самой популярной является система крепления, которая состоит из 3-ех слоев. Схема работы выглядит следующим образом:
- Первый слой, который рекомендуется укладывать с внешней стороны стены, должен быть изготовлен из материала с очень низким коэффициентом теплопроводности. Лучше всего использовать минеральную вату, т. к. материал крайне легок и обладает отличной паропроницаемостью. Установка производится легко, справиться с работой можно самостоятельно, без опыта в строительно-монтажных работах. Кроме того, большинство производителей гарантирует минимальный срок эксплуатации в течение 70 лет. Для сравнения, пенопласт требует замены через 20−25 лет.
- Второй слой является базовым и выполняется из штукатурно-клеевой смеси. Для обеспечения большей прочности стоит дополнительно укрепить слой армированной стекловолоконной сеткой.
- Основная задача третьего слоя — обеспечение эстетичного внешнего вида. В качестве материала можно выбрать любую декоративную штукатурку, которой существует много: акриловую, силикатную, силоксановую. Если цвет материалов не подходит, можно использовать любые краски.
Хорошие характеристики теплопроводности газобетонных блоков не должны вводить в заблуждение владельцев домов, которые выбрали этот материал в качестве основного при возведении строения. Проживание в условиях средней полосы предполагает обязательное утепление сооружений из газосиликатных блоков. Это связано не только с риском очень низких температур в зимнее время, но и с повышенной влажностью в течение всего года.
Газосиликатные блоки: характеристики и особенности
Содержание:
- 1 Что представляют собой блоки газосиликатные
- 2 Блоки газосиликатные – плюсы и минусы материала
- 3 Газосиликатный блок D500 – характеристики стройматериала
- 3.1 Прочностные свойства
- 3.2 Удельный вес
- 3.3 Теплопроводные характеристики
- 3.4 Морозоустойчивость
- 3.5 Срок эксплуатации
- 3.6 Пожарная безопасность
- 4 Заключение
В строительной сфере применяются изделия из газосиликата. Процесс производства блоков осуществляется при высоком давлении, а также в естественных условиях. Благодаря пористой структуре они хорошо удерживают тепло. Популярен газосиликатный блок D500, характеристики которого обеспечивают возможность использования данного материала при возведении домов. В результате применения блоков увеличенных размеров сокращается цикл постройки здания. Рассмотрим основные технические характеристики, которые нужно учитывать при выборе материала.
Что представляют собой блоки газосиликатные
Блочные изделия из газосиликата – современный строительный материал, изготовленный из следующего сырья:
- портландцемента, являющегося вяжущим ингредиентом;
- кварцевого песка, вводимого в состав в качестве заполнителя;
- извести, участвующей в реакции газообразования;
- порошкообразного алюминия, добавляемого для вспенивания массы.
При смешивании компонентов рабочая смесь увеличивается в объеме в результате активно протекающей химической реакции.
Формовочные емкости, заполненные силикатной смесью, застывают в различных условиях:
- естественным образом при температуре окружающей среды. Процесс отвердевания длится 15-30 суток. Полученная продукция отличается уменьшенной стоимостью, однако имеет недостаточно высокую прочность;
- в автоклавах, где изделия подвергаются нагреву при повышенном давлении. Пропаривание позволяет повысить прочностные характеристики и удельный вес газосиликатной продукции.
Изменяются показатели плотности и прочности в зависимости от способа изготовления. Указанные характеристики материалов определяют область использования.
Блоки делятся на следующие типы:
- изделия конструкционного назначения. Они обозначаются маркировкой D700 и востребованы для строительства капитальных стен, высота которых составляет не более трех этажей;
- теплоизоляционно-конструкционную продукцию.
Марка D500 соответствует данным блокам. Они применяются для сооружения внутренних перегородок и строительства несущих стен небольших зданий;
- теплоизоляционные изделия. Для них характерна повышенная пористость и уменьшенная до D400 плотность. Это позволяет использовать газосиликатный материал для надежной теплоизоляции стен.
Цифровой индекс в маркировке блоков соответствует массе одного кубического метра газосиликата, указанной в килограммах. С возрастанием плотности материала снижаются его теплоизоляционные свойства. Изделия марки D700 постепенно вытесняют традиционный кирпич, а продукция с плотностью D400 не уступает по теплоизоляционным свойствам современным утеплителям.
Газосиликатные блоки превосходят по механической прочности пенобетонБлоки газосиликатные – плюсы и минусы материала
Изделия из газосиликата обладают комплексом серьезных достоинств. Главные плюсы газосиликатных блоков:
- уменьшенная масса при увеличенных объемах.
Плотность газосиликатного материала в 3 раза меньше по сравнению с кирпичом и примерно в 5 раз ниже, если сравнивать с бетоном;
- увеличенный запас прочности, позволяющий воспринимать сжимающие нагрузки. Показатель прочности для газосиликатного блока с маркировкой D500 составляет 0,04 т/см³;
- повышенные теплоизоляционные свойства. Материал успешно конкурирует с отожженным кирпичом, теплопроводность которого трехкратно превышает аналогичный показатель газосиликата;
- правильная форма блоков. Благодаря уменьшенным допускам на габаритные размеры и четкой геометрии, кладка блоков осуществляется на тонкий слой клеевого раствора;
- увеличенные габариты. Использование для возведения стен зданий крупногабаритных силикатных блоков с небольшим весом позволяет сократить продолжительность строительства;
- хорошая обрабатываемость. При необходимости несложно придать газосиликатному блоку заданную форму или нарезать блочный материал на отдельные заготовки;
- приемлемая цена.
Используя блочный газосиликат для возведения коттеджа, частного дома или дачи, несложно существенно снизить сметную стоимость строительных мероприятий;
- пожаробезопасность. Блоки не воспламеняются при нагреве и воздействии открытого огня. Они относятся к слабогорючим строительным материалам, входящим в группу горючести Г1;
- высокие звукоизоляционные свойства. Они обеспечиваются за счет пористой структуры. По способности поглощать внешние шумы блоки десятикратно превосходят керамический кирпич;
- экологичность. При изготовлении газосиликатной смеси не используются токсичные ингредиенты и в процессе эксплуатации не выделяются вредные для здоровья компоненты;
- паропроницаемость. Через находящиеся внутри газосиликатного массива воздушные ячейки происходит воздухообмен, создающий благоприятный микроклимат внутри строения;
- морозостойкость. Газосиликатные блоки сохраняют структуру массива и эксплуатационные характеристики, выдерживая более двухсот циклов продолжительного замораживания с последующим оттаиванием;
- теплоаккумулирующие свойства.
Газосиликатные блоки – энергосберегающий материал, который способен накапливать тепловую энергию и постепенно отдавать ее для повышения температуры помещения.
Несмотря на множество достоинств, газосиликатные блоки имеют слабые стороны. Главные недостатки материала:
- повышенная гигроскопичность. Пористые газосиликатные блоки через незащищенную поверхность постепенно поглощают влагу, что разрушает структуру и снижает прочность;
- необходимость использования специального крепежа для фиксации навесной мебели и оборудования. Стандартные крепежные элементы не обеспечивают надежной фиксации из-за ячеистой структуры блоков;
- недостаточно высокая механическая прочность. Блочный материал крошится под нагрузкой, поэтому требует аккуратного обращения при транспортировке и кладке;
- образование плесени и развитие грибковых колоний внутри и на поверхности блоков. Из-за повышенного влагопоглощения создаются благоприятные условия для роста микроорганизмов;
- увеличенная величина усадки.
В реальных условиях эксплуатации под воздействием нагрузок блоки постепенно усаживаются, что вызывает через некоторое время образование трещин;
- пониженная адгезия с песчано-цементными штукатурками. Необходимо использовать специальные отделочные составы для оштукатуривания газосиликата.
Несмотря на имеющиеся недостатки, газосиликатные блоки активно используются для сооружения капитальных стен в области малоэтажного строительства, а также для возведения теплоизолированных стен многоэтажных строений и для теплоизоляции различных конструкций. Профессиональные строители и частные застройщики отдают предпочтение газосиликатным блокам благодаря весомым преимуществам материала.
Газосиликатный блок D500 – характеристики стройматериала
Конструкционно-теплоизоляционный блок марки D500 используется для различных целей:
- сооружения коробок малоэтажных строений;
- обустройства межкомнатных перегородок;
- усиления дверных и оконных проемов.
Приняв решение приобрести блочный силикат с маркировкой D500, следует детально ознакомиться с эксплуатационными свойствами популярного строительного материала. Остановимся на главных характеристиках.
Прочностные свойства
Класс прочности материала на сжатие изменяется в зависимости от метода изготовления блоков:
- газосиликат марки D500, полученный автоклавный методом, характеризуется показателем прочности B2,5-B3;
- класс прочности на сжатие для аналогичных блоков, произведенных по неавтоклавной технологии, составляет B1,5.
Прочность блоков D500 достигает 4 МПа, что является недостаточно высоким показателем. Для предотвращения растрескивания газосиликатного материала выполняется усиление кладки сеткой или арматурой. Относительно невысокий запас прочности позволяет использовать блочный стройматериал в сфере малоэтажного строительства. При возведении многоэтажных зданий газосиликатные блоки применяются совместно с кирпичом для теплоизоляции возводимых стен.
Удельный вес
Плотность газосиликатных блоков – важный эксплуатационный показатель, характеризующий пористость блочного массива. Плотность обозначается маркировкой в виде латинской буквы D и цифрового индекса. Цифра в маркировке характеризует массу одного кубометра газосиликата. Так, один кубический метр газосиликата с маркировкой D500 весит 500 кг. Зная маркировку изделий по плотности, размеры блоков и их количество, несложно рассчитать нагрузку на фундаментную основу.
Газосиликатные блоки — экологичный материалТеплопроводные характеристики
Теплопроводность газосиликатных блоков – это способность передавать тепловую энергию. Значение показателя характеризует коэффициент теплопроводности газосиликатных блоков.
Величина коэффициента изменяется в зависимости от концентрации влаги в материале:
- коэффициент теплопроводности сухого газосиликатного материала марки D500 составляет 0,12 Вт/м⁰С;
- при увеличении влажности до 5% теплопроводность блоков D500 увеличивается до 0,47 Вт/м⁰С.
В строениях, построенных из газосиликатных блоков, благодаря пониженной теплопроводности материала, круглогодично поддерживается благоприятный микроклимат.
Морозоустойчивость
Способность газосиликатных блоков воспринимать температурные перепады, связанные с глубоким замораживанием и оттаиванием, характеризует маркировка. Показатель морозоустойчивости для изделий D500 составляет F50. По сравнению с другими видами композитного бетона это достаточно неплохой показатель. На морозостойкость влияет концентрация влаги в блоках. С уменьшением влажности материала морозоустойчивость блоков возрастает.
Срок эксплуатации
Газосиликат отличается продолжительным периодом использования. Структура газосиликатного массива сохраняет целостность на протяжении более полувека. Изготовители блоков гарантируют срок службы изделий в течение 60-80 лет при условии защиты блоков от впитывания влаги. Оштукатуривание материала позволяет продлить срок службы.
Пожарная безопасность
Газосиликатные блоки – пожаробезопасный стройматериал с огнестойкостью до 400 ⁰С. Испытания подтверждают, что покрытая штукатуркой газосиликатная стена способна выдержать воздействие открытого огня на протяжении трех-четырех часов. Блоки подходят для сооружения пожароустойчивых стен, перегородок и дымоходов.
Заключение
Блочный газосиликат – проверенный материал для строительства малоэтажных зданий. Характеристики блоков позволяют обеспечивать устойчивость возводимых строений и поддерживать внутри зданий комфортный микроклимат.
Коэффициент теплопроводности газосиликатных блоков
Главная » Разное » Коэффициент теплопроводности газосиликатных блоков
Теплопроводность газосиликатных блоков: коэффициент теплопроводности в таблице
Рынок современных строительных материалов регулярно пополняется усовершенствованными новинками. При возведении малоэтажных домов растет спрос на газосиликатные блоки, которые имеют более низкий коэффициент теплопроводности по сравнению с бетоном, деревом или кирпичом. Теплопроводность газосиликатных блоков обусловлена пористой структурой, которая на 80-85% состоит из воздуха. Сырьем для производства газосиликата являются: вода, цемент, кварцевый песок, известь. В качестве добавки используется алюминиевая пудра. При взаимодействии всех компонентов происходит вспенивание массы в результате выделения водорода.
Показатели теплопроводности газосиликатных блоков
В зависимости от пропорций исходных ингредиентов можно получить продукт с различными эксплуатационными характеристиками. Коэффициент теплопроводности газосиликатного блока (λ) зависит от его плотности и определяется по маркировке: D300, D400, D500, D600, D700.
Каждая марка имеет оптимальные показатели в зависимости от назначения:
- Теплоизоляционный (D300, D400) — имеет минимальную прочность при максимальной пористости.
Обладает самым низким показателем теплопроводности, используется только для теплоизоляции готовых стен.
- Конструкционно-теплоизоляционный (D500, D600) — имеет средние показатели плотности и прочности. Предназначен для межкомнатных перегородок и стеновых конструкций до 2-х этажей.
- Конструкционный (D700 и выше) — применяется для возведения несущих стен малоэтажных построек.
При выборе строительных блоков необходимо учесть эксплуатационную влажность, назначение, технологию изготовления материала.
Таблица теплопроводности газосиликатных блоков
Характеристики влажности | D300 | D400 | D500 | D600 | D700 |
Теплопроводность λ (Вт/(м×°C)) в сухом виде | 0,072 | 0,094 | 0,12 | 0,14 | 0,165 |
Теплопроводность λ (Вт/(м×°C)) влажность 4% | 0,088 | 0,117 | 0,141 | 0,16 | 0,192 |
При сравнении теплопроводности газосиликатного материала и кирпича, показатели последнего уступают в 4 раза. Так, для обеспечения желаемого теплосбережения потребуется толщина стен из газосиликата 500 мм. Тогда как для соблюдения аналогичных параметров понадобилось бы возвести кирпичную кладку толщиной не менее 2000 мм.
Теплопроводность газосиликата зависит от ряда факторов:
- Габариты строительного блока. Чем большую толщину имеет стеновой блок, тем выше его теплоизолирующие свойства.
- Влажность окружающей среды. Материал, впитавший влагу, снижает способность хранить тепло.
- Структура и количество пор. Блоки, имеющие в своей структуре большое количество крупных воздушных ячеек, имеют повышенные теплоизоляционные показатели.
- Плотность бетонных перегородок. Стройматериалы повышенной плотности хуже сохраняют тепло.
Высокая степень влагонакопления газосиликата исключает его использование в помещениях повышенной влажности без обработки гидроизоляционным материалом.
Теплопроводность блоков в зависимости от плотности
Характеристика теплопроводности газосиликатных блоков пропорциональна плотности. Чем выше показатель плотности, тем больше коэффициент теплопроводности, следовательно, увеличиваются энергозатраты на обогрев помещения. Во избежании лишних расходов на отопление потребуется дополнительная теплоизоляция стен минеральной ватой, пенополистиролом или другим изолирующим материалом.
Плотность блоков влияет на:
- потребность в гидроизоляции;
- строение конструкции в один или несколько слоев;
- необходимость дополнительной теплоизоляции;
- метод укладки блоков на специальную клеевую основу.
Оптимальным вариантом для малоэтажного строительства (до 2-х этажей) является газосиликат марки D500. Объемная плотность этого материала составляет 500 кг/м3, что аналогично плотности деревянного бруса. Теплопроводность газосиликатного блока D500 в сухом состоянии равна 0,12 Вт/(м×°C), тогда как у кирпича она выше примерно в 4 раза (0,45 Вт/(м×°C)). Газосиликат D500 применяется для постройки несущих стеновых конструкций высотой до 2-х этажей, либо для возведения межкомнатных перегородок, оконных и дверных проемов, балок, ребер жесткости. Марка D500 максимально сочетает в себе конструкционные и теплосберегающие характеристики.
Вывод
На этапе планирования строительства необходимо точно рассчитать количество и конструкционные характеристики блоков различного назначения. От правильного выбора плотности и теплопроводности используемых материалов зависит не только сохранение температурного режима в доме, но и долговечность постройки. Гармоничное соотношение цены и качества газосиликата делают его одним из самых востребованных стройматериалов.
Коэффициент теплопроводности блоков из газосиликата
Способность к эффективному удержанию тепла внутри помещений играет ключевую роль при выборе материалов для возведения наружных стен зданий, характеристики, отражающие ее в количественном выражении, обязательно учитываются при проведении расчета их толщины. Неизменно высокие результаты показывают газосиликатные блоки и плиты, обеспечивающие низкую термопередачу при минимальной нагрузке на основание и достаточно хорошей прочности.
Определение и влияние на другие характеристики
В количественном выражении отражает способность газосиликата проводить тепло с учетом его постоянного агрегатного состояния и условий эксплуатации. По сути является аналогом электропроводимости: чем она выше, тем активнее происходит теплообмен. Существует прямая связь между толщиной строительных конструкций, удельным весом и структурой их основы и показателем термопередачи.
Пористые и удерживающие внутри воздух блоки или плиты в сухом виде имеют неизменно низкую теплопроводность, уплотненные разновидности – наоборот.
Обратная величина этой характеристики – способность к препятствованию прохождения тепла сквозь структуру: чем она выше, тем лучше элементы подходят для утепления или постройки энергосберегающих сооружений. По этой причине для организации отвода или теплопередачи используются элементы из стали или алюминия, имеющие крайне низкое термическое сопротивление, а при необходимости поддержки определенного режима внутри – стройматериалы с ячеистой или волокнистой структурой: дерево, минвата, газосиликат или пенобетон, поризованная или пустотелая керамика, пенопласт, ППУ, эковата.
Кладочные изделия представлены марками с разной плотностью, в пределах D300-D400 они относятся к теплоизоляционным, D500 и D600 – совмещают утепляющие и конструкционные способности, свыше D700 – не обладают энергосберегающими свойствами. D400 могут использоваться при возведении нагружаемых стен, но лишь при условии их надежного армирования и поддержки каркасом, при исключении мостиков холода в дополнительной защите от потерь тепла они не нуждаются. При повышении плотности марки скорость теплообмена между наружной и внутренней средой увеличивается, что приводит к необходимости утепления фасада.
Марка плотности | D300 | D400 | D500 | D600 |
Теплопроводность г в сухом состоянии, Вт/м·°C | 0,08 | 0,096 | 0,12 | 0,14 |
Коэффициент паропроницаемости газосиликата, мг/м·ч·Па | 0,26 | 0,23 | 0,2 | 0,16 |
Это значение подтверждается производителем опытным путем, для его определения в домашних условиях можно направить на блок горелку (или поставить его на плиту) и измерять изменение температуры в 3-4 см углублении на другой стороне с интервалом в 1 мин. После прекращения нагрева отслеживается динамика охлаждения. Такой опыт позволяет проверить не только изоляционные свойства, но и огнестойкость.
Сравнения коэффициентов теплопроводности газоблоков и других материалов
Большинство современных строительных конструкций, разделяющих зоны с разными температурами, являются многослойными. Их величина термического сопротивления суммируется с учетом толщины каждой прослойки в метрах и термопроводности при стандартных условиях (нормальной влажности и температуре). Усредненные нормативные значения последней приведены в таблице ниже:
Вид | Средний диапазон плотности, кг/м3 | Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/м·°C |
Мелкоштучные кладочные изделия и блоки из искусственного камня | ||
Кирпич красный плотный | 1700-2100 | 0,67 |
То же, пористый | 1500 | 0,44 |
Силикат | 1000-2200 | 0,5-1,3 |
Керамический поризованный камень | 810-840 | 0,14-0,185 |
Многопустотные камни из легкого бетона | 500-1200 | 0,29-0,6 |
Дерево | ||
Дуб | 700 | 0,23 |
Клен | 620-750 | 0,19 |
Лиственница | 670 | 0,13 |
Липа | 320-650 | 0,15 |
Сосна | 500 | 0,18 |
Береза | 510-770 | 0,15 |
Блоки и плиты из ячеистых видов бетона | ||
Пенобетон | 300-1250 | 0,12-0,35 |
Автоклавные газосиликатные и газобетонные | 280-1000 | 0,07-0,21 |
Строительные плиты из пористого бетона | 500-800 | 0,22-0,29 |
Утеплители | ||
Пенополистирол | 40 | 0,038 |
Маты из минеральной ваты | 50-125 | 0,048-0,056 |
Эковата | 35-60 | 0,032-0,041 |
Несложно заметить, что из всех видов кладочных материалов автоклавные газосиликатные блоки в разы выигрывают в сопротивлении теплопередаче. На практике это означает возможность уменьшения толщины стен при равном теплообмене и отсутствии необходимости их наружного утепления. В этом плане они уступают лишь дереву, для сравнения: равную теплопроводность имеют 140 мм сухого бруса, 250 – кладки из газосиликата, 500 – керамзитобетона и 650 – монолитной стены из кирпича. У продукции, используемой при утеплении, такая же низкая эффективность теплообмена наблюдается у плиты ППУ толщиной в 25 мм, полистирола в 60, пробки в 70 и минеральной ваты в 80.
Высокая способность к удержанию тепла допускает использование как конструкционных изделий, так и в качестве изолятора. Марки D500 и D600 совмещают оба свойства, но при превышении плотности свыше 700 кг/м3 сопротивление теплопередаче снижается и возникает потребность либо в наружном утеплении, либо в увеличении толщины кладки, и как следствие – росту затрат. С целью исключения ошибок этот параметр определяет расчет, проводимый на стадии проектирования и учитывающий климатические условия региона, требуемую температуру внутри здания и точную теплопроводность.
Какова теплопроводность газобетонных блоков
Последние 30-40 лет для строительства широко применяется газобетон, а именно газобетонные блоки. Впервые они появились еще в начале XX века, но применение нашли только ближе к XXI. Теплопроводность газобетона позволяет применять его в строительстве хозяйственных сооружений и для возведения жилых домов. Из газобетонных блоков высокой плотности возводят даже многоэтажные здания.
Характеристики материала
Газобетон получают при проведении реакции извести с алюминиевой пудрой. Из-за выделения газа водорода в процессе в толще бетона образуются пустоты в виде ячеек, поэтому этот материал еще называют ячеистым бетоном. Эта пористость и делает газобетон легким (для него характерен небольшой вес относительно его размеров), паропроницаемым, хорошим теплоизолирующим материалом.
По способу затвердевания блоки бывают автоклавные и неавтоклавные. Первые оставляют затвердевать в специальном оборудовании – автоклаве, где устанавливают нужную температуру и давление. Неавтоклавный газобетон твердеет на воздухе, его характеристики ниже, чем у автоклавного, а долговечность всего 50 лет (что в 4 раза меньше, чем у первого вида блоков).
Малый вес газобетонных блоков позволяет строить здания на небольшом фундаменте, который нет необходимости заглублять больше, чем на метр. Поверхность блоков ровная, что позволяет монтировать их на клей, без применения цемента. Это также повышает теплоизоляционные свойства.
Газобетонные блоки огнеупорны и экологичны, а строения из них прочные, надежные и безопасные для здоровья. А также обладают шумоизолирующими свойствами.
Внимание! Все газобетонные блоки делятся на 3 категории точности. Газобетон первой категории самый ровный, отклонения по размерам не должны превышать 1,5 мм! Второй класс точности – отклонения 2 мм, а третий –неровный, используется при строительстве хозяйственных построек.
По результатам исследований, газобетонный блок способен выдерживать до 100 циклов замораживания-оттаивания, не теряя своих физических свойств, что говорит о его морозостойкости. В зависимости от марки, показатели морозостойкости изменяются в пределах 35-150 для автоклавного, и 15-35 для неавтоклавного блока.
Коэффициент теплопроводности
Коэффициент теплопроводности – способность газобетона передавать тепловую энергию. То есть, чем выше этот коэффициент, тем быстрее строительный материал отдаст тепло окружающей среде и сделает помещение холодным. Чтобы не тратиться на дополнительный обогрев жилья в зимнее время года, стоит заранее продумать выбор материала для строительства и способы утепления.
Более пористая структура делает газобетон менее теплопроводным, но при этом хрупким. Разные маркировки газобетонных блоков характеризуют их свойства в зависимости от плотности. Так, теплопроводность газобетона d300, d400 меньше теплопроводности блоков с маркировкой d500, d600. Поэтому первые чаще всего используют в качестве теплоизоляции строений, но из-за хрупкости не применяют в возведении несущих конструкций. Для строительства жилых многоэтажных зданий подойдет более плотный газобетон d1000-d1200. Средний по плотности и изоляционным свойствам блок используют при строительстве одноэтажных зданий.
Газобетонные блоки делятся на три вида в зависимости от плотности и теплопроводности: теплоизоляционные (D300-500), конструкционно-теплоизоляционные(D600-D900) и конструкционные (D1000-1200).
Сравнить теплопроводность газобетона разных марок можно в таблице:
Маркировка | Теплопроводность, Вт/м °C, 0% влажности | Теплопроводность, Вт/м °C, 4% влажности | Теплопроводность, Вт/м °C, 5% влажности |
D300 | 0,072 | 0,084 | 0,088 |
D400 | 0,096 | 0,113 | 0,117 |
D500 | 0,112 | 0,141 | 0,147 |
D600 | 0,141 | 0,160 | 0,183 |
D700 | 0,15 | — | — |
D800 | 0,21 | — | — |
D900 | 0,24 | — | — |
D1000 | 0,29 | — | — |
D1100 | 0,34 | — | — |
D1200 | 0,38 | — | — |
Газобетонные блоки марки D500 способны выдерживать вес стен высотой в 3 этажа вместе с перекрытиями. При этом предусмотрено обязательное укрепление конструкции армированием.
Улучшение тепловых характеристик
Чтобы повысить энергосберегающую способность дома, построенного из газобетона, можно выбрать более широкую толщину стен. Обычно для жилого помещения толщину внешних конструкций 30-40 см оптимальна для средней полосы. Для очень холодных регионов возводят каркас сооружений в два или более слоя, а для хозяйственных построек можно выложить блоки шириной 20 см.
Для утепления жилого помещения из данного материала специалисты рекомендуют применять дополнительную наружную отделку. Если внешние стены оставить незащищенными, то из-за высокой паропроницаемости газобетона со временем теплопроводность таких газобетонных блоков повысится из-за влажности, а изоляционные свойства соответственно снизятся.
Наружный слой утеплителя должен обладать меньшей пароизолирующей способностью и большей теплоизолирующей, чем газобетон и материал внутренней отделки.
Для утепления можно применять пенопласт или пенополистирол, в том числе экструдированный, минвату и эковату, а также теплую штукатурку. А в качестве отделочных материалов используют виниловый или фиброцементный сайдинг, декоративную плитку, штукатурку.
Сравнение с другими материалами и блоками
Среди других строительных материалов, газобетонные блоки можно сравнить с пеноблоками, деревом, кирпичом.
Пеноблоки похожи на газобетонные, но их плотность несколько выше, а ячейки не открытые, а замкнутые. Из всех представленных, дерево является самым экологичным строительным материалом. Жилье из дерева пропускает воздух, что позволяет создать приятный микроклимат в помещении, но один из главных минусов этого материала – его высокая горючесть. А если сравнить теплопроводность дерева и газобетона, то первое существенно проигрывает по способности к теплоизоляции. Кирпич же является самым плотным материалом для возведения стен, выдерживает самые низкие морозы и долгие годы эксплуатации. Но стены из кирпича приходится делать многослойными, поскольку его плотная структура плохо задерживает тепло.
Особенности укладки газобетонных блоков
Перед укладкой блоков выполняется гидроизоляция фундаментаПеред укладкой бетона проверьте ровность фундамента. Разница между самой низкой и самой высокой точками не должна быть более 3 см. На основание укладывают 2 слоя листовой гидроизоляции, например, рубероид или гидроизоляцию, пропитанную битумом).
При выполнении работ соблюдаются следующие правила:
- Чтобы все стены были на одной высоте по высоте, веревки натянуты между противоположными углами .
- Клей наносится на горизонтальный шов и на стыки с соседними блоками.
Сколько изделий покрывать клеем за один раз зависит от скорости работы. Обычно он применяется максимум для 2-3 блоков одновременно. Не рекомендуется выкладывать сразу большое количество, так как вы можете не успеть вовремя выровнять положение всех элементов до застывания смеси. При необходимости кладку можно быстро разобрать и выложить заново.
- Состав разравнивается резиновой киянкой. Нельзя использовать металлические инструменты при укладке и позиционировании поризованных блоков – они легко повреждают их поверхность. Неровные участки можно отшлифовать специальной теркой, а затем удалить пыль щеткой.
- Для контроля горизонтальности используйте строительный уровень и линейку. Проверять кладку нужно после каждого выложенного ряда блоков. В этом случае на поверхность бетона кладется правило, а поверх него устанавливается уровень. Чтобы оценить прямолинейность углов, подойдет простой деревянный угольник.
- Для контроля вертикальности кладки лучше всего использовать отвес.
… Отклонения от прямой линии не должны быть более 1,5 мм на 2 м высоты кладки. Также возможно контролировать вертикали с помощью уровня и правила.
- При укладке первого ряда необходимо выждать 3-4 часа для схватывания смеси , после чего продолжить работу.
Начальный ряд блоков усиливают прутьями сечением 0,8-1 см, чтобы конструкция была прочнее. Для перегородок и другой тонкой кладки достаточно одной детали. Если блоки имеют ширину более 25 см, их укрепляют парой стержней. Пазы для них создаются чеканной фрезой. Они должны быть немного больше, чем сами детали арматуры, чтобы последние могли полностью спрятаться внутри. Канавка должна быть не менее 6 см от каждого края бетонного кирпича. Углубления очищают щеткой от строительной пыли, а затем заполняют клеем для газоблока на 2/3. После этого в них помещаются стержни. Клей защищает арматуру от коррозии. В дальнейшем такие стержни монтируются в каждом 4-м ряду, а также на участках под оконными проемами.