Что такое теплопроводность пеноблока: какой бывает и как правильно рассчитать?

Технология производства

Технология производства заключается в особом растворе, который после замеса формуют в блоки. Пенобетон — смесь песка, цемента, воды. Ничего нового. Но это новое заключается в технологии приготовления самого раствора. Его не заливают в формы, сразу же после замеса, а помещают в специальный баросмеситель, в котором раствор взбивается до пенистого состояния. Для быстрого получения качественной пенистой массы используют канифоль, костный клей. Затем для улучшения структуры добавляются полимеры, которые служат арматурой и сохраняют пористость пеноблоков, что увеличивает их прочность. Ещё один компонент пеноблока — мелкие частицы продуктов сгорания, увеличивающих плотность пеноблока и, одновременно, позволяющие сэкономить до 30 % цемента.

Теперь стоит сказать несколько слов о частном производстве пенобетона, чтобы сделать правильный выбор при покупке. Технология изготовления пеноблоков не является секретом, оборудование тоже можно приобрести, поэтому предприниматели не упускают такой возможности заработать. Но, как известно, частное производство всегда менее рентабельно, чем промышленный масштаб. Чтобы удешевить производство пеноблока и получить более высокую прибыль, частные производители иногда прибегают к хитростям, используя более дешёвые добавки, что ухудшает качество продукции. Поэтому, задавшись целью приобретения пеноблока, необходимо поинтересоваться сертификатом качества товара, который должен быть в наличии у каждого, уважающего себя продавца.

Пеноблоки и газоблоки визуально отличить очень сложно

Особенности производства

При выборе строительных материалов, особенно таких как ячеистый бетон, надо уделять внимание даже мелочам. Потому что именно они в конечном итоге влияют на то, насколько теплым и прочным получится сооружение

Вот эти тонкости и опишем в этом разделе.

Пенобетон имеет более однородную структуру

Технология производства.
Изготовление пенобетона настолько простое, что его можно сделать в гараже. Достаточно купить пенообразователь, а остальные компоненты легкодоступны. Смесь (цемент+песок+вода) замешивается в любой емкости, добавляется пенообразующая добавка. Далее состав разливается в формы. Дозревание блоков происходит в естественных условиях — на воздухе. То есть обойтись можно без специального оборудования, контроль за качеством условны — надо придерживаться известных пропорций и технологии. Но ведь так хочется сэкономить… Потому на рынке большое количество пеноблоков, качества которых далеки от ГОСТовских.
Газобетон замешивается настолько же легко, но бывает двух типов — автоклавный и неавтоклавный. Неавтоклавный также сушится на открытом воздухе, но имеет не самые лучшие характеристики. Автоклавный газобетон проходит процесс твердения при повышенном давлении и температуре. В результате блоки получаются повышенной прочности. Стоят они дороже, но и прочнее намного.

Точность геометрических размеров.
Газобетонные блоки производятся двумя способами. По одной технологи состав разливают в готовые формы. Эти блоки имеют разницу в размерах до 3-5 мм. По другой технологии формуются крупноформатные блоки, которые затем нарезаются по заданным размерам. Разница в размерах такого материала минимальна.
Прочность пенобетона разной плотности
Пенобетон заливается в готовые формы. Другой технологии нет. Соответственно, разница в геометрии блоков может быть существенной. Она корректируется увеличением кладочного шва, что снижает теплоизоляционных характеристики кладки в целом

Так что при выборе основное внимание уделяйте геометрии. Если блоки почти одинаковы (ГОСТ допускает отклонения в 1 мм), есть надежда, что и технология соблюдалась.

Если рассматривать указанные материалы с этой точки зрения, то более предпочтительным является автоклавный газобетон с минимальными расхождениями в размерах. Кладку из такого материала делают с использованием специального клея. Он наносится слоем в пару миллиметров, так как идеальная геометрия позволяет это делать. Так как с стене из данного материала шов — это мостик холода, то стена получается очень теплой (за счет малой толщины шва тепло в здании сохраняется лучше).

При использовании пеноблоков с большим расхождением в размерах для кладки применяют обычный раствор. Клей слишком дорог, чтобы его укладывать большим слоем. При пользовании цементного раствора затраты значительно меньше, но теплоизоляционные характеристики здания не идут ни в какое сравнение — они намного ниже.

Определяем толщину

Теперь давайте сделаем вывод из вышесказанного, рекомендуемая толщина наружных стен из пеноблоков для районов с умеренной зимой – 300 мм с плотностью D600 и слоем теплоизоляции.

  • Это, так сказать, и есть золотая середина, которая подходит практически для всех регионов России. Дополнительная теплоизоляция снаружи дома позволяет переживать зиму, не ощущая холода в жилом помещении.
  • Что касается прочности, то даже если дом планируется двухэтажный, то максимальная нагрузка на стены первого этажа не превысит 20 тонн (вместе с кровлей, плитами перекрытия и обстановкой). А из технических характеристик нам известно, что каждые 100 мм пеноблока способны выдержать нагрузку до 10 тонн.

С другой стороны, можно наглядно на примере выяснить какая толщина стены из пеноблоков должна быть.

Расчеты по теплопроводности

Вы должны знать, что сопротивление внешней стены теплопередачи (со всеми отделочными материалами) должно превышать 3,5 градуса на м2/Вт.

Чтобы определить толщину, давайте на основе различных плотностей пенобетона рассмотрим этот процесс более внимательно:

  • Из технических характеристик можно узнать, что блоки D600 и D800 имеют коэффициенты 0,14 и 0,21 град*м2/Вт соответственно.
  • В качестве отделочных материалов используется облицовочный кирпич (0,56 град*м2/Вт) и декоративная штукатурка (0,58 град*м2/Вт).

Приступаем к расчету:

  • Для начала определимся с толщиной кирпичной кладки и штукатурки, обычно (для фасадов без теплоизоляционных материалов) кирпич укладывается в два ряда, то есть – 120 мм.
  • Теперь переведем это в метры и разделим на коэффициент теплопроводности облицовочного материала, получается сопротивление равное 0,21.
  • То же самое проделываем со штукатуркой и в результате сопротивление равно 0,03.

Теперь осталось подставить все наши числа в простую формулу:

  • Пенобетон с плотностью 600 = 3,5 (суммарное сопротивление теплопередачи) – 0,21 (кирпич) – 0,03 (штукатурка) и все это умножается на 0,14 (коэффициент пеноблока). В результате получаем около 450 мм (не забудьте перевести из метров). Именно такой толщины должна быть стена с вышеописанными материалами.
  • Пенобетон с плотностью 800 – (3,5 – 0,21 – 0,03) * 0,21 = около 680 мм.

Как видите, во втором случае потребуется стена более толстая, значит, и расходов будет больше. С другой стороны, добавьте сюда пенополистирол (самый обычный утеплитель) и толщина фасада значительно сократиться.

Шлакоблоки не отличаются приятным внешним видом, но они обладают хорошими теплоизоляционными свойствами

Особенности материала

Пеноблоки изготавливаются из пенобетона – пористого материала в жидком состоянии, который различается маркировкой по плотности. Исходя из этих показателей, и стоит выбирать материал для строительства дома из пеноблоков.

Так, существует три вида пенобетона:

• теплоизоляционный. Его обозначения – D400 и D500;

• конструкционно-теплоизоляционный пенобетон маркируется от D600 до D1000;

• конструкционный – D1100 и D1200.

По прочности и морозостойкости материала каждого класса можно провести расчеты, однако они довольно сложны. Мы не будем вдаваться в подробности, но отметим, что наиболее оптимальный вариант для строительства стен – это марка D600, так как она обладает достаточной прочностью при допустимой теплопроводности.

Преимущества домов из газобетона при толщине стены 300 мм

Дома из газобетона можно по праву называть каменными, так как этот материал — искусственный камень, изготовленный по определенной технологии. При изготовлении газоблоков смесь цемента и кварцевого песка увлажняют и вводят специальные газообразующие составы. В результате при твердении бетона образуются поры, а сама структура получается легкой и прочной.

После схватывания смеси, ее разрезают на блоки заданного размера и сушат при естественных условиях или в автоклавах. Газобетонные строения имеют все плюсы каменных домов, а из-за особых свойств материала практически лишены минусов. Кроме того, здания приобретают дополнительные преимущества. Таким образом дом из газобетона стены 300 мм толщиной приобретает следующие качества:

  • прочность, которая обусловлена способностью газобетона выдерживать достаточно высокие механические нагрузки;
  • небольшой вес, так как наполненный газом бетон имеет малую плотность по сравнению с кирпичом или тяжелым бетоном;
  • низкая теплопроводность стен, также обусловленная малой плотностью материала (у теплоизоляционных блоков теплопроводность даже ниже, чем у дерева);
  • хорошая звукоизоляция, которая обеспечена большой акустической инерцией стен и высокой жесткостью конструкций (эти качества не допускают колебаний под действием звуковых волн, что препятствует прохождению звука сквозь стены);
  • высокая скорость возведения зданий возможна потому, что газоблоки имеют большие размеры, которые очень точно выдерживаются при производстве, и легко обрабатываются ручными инструментами;
  • экологичность домов обусловлена тем, что при производстве блоков применяется только чистый кварцевый песок и высококачественный цемент;
  • морозостойкость конструкций, защищенных от прямого попадания осадков, достаточно высока;
  • низкая возгораемость материала и высокая огнестойкость конструкций из него обусловлена применением негорючих составляющих при производстве газоблоков;
  • низкая цена (1 м² стены из газобетона обходится дешевле, чем из кирпича)

Теплопроводность пеноблока

Теплопроводность пеноблока

Одной из важнейших характеристик строительных материалов и в том числе характеристик пеноблока, является теплопроводность. Теплопроводность пеноблока — демонстрирует его возможности по передаче тепла. Чем выше коэффициент теплопроводности у строительного материала, тем холоднее будет в вашем доме в зимнее время, стены которого выполнены из материала с высоким коэффициентом теплопроводности. Важнейшее преимущество пеноблоков заключается в его пористой структуре, благодаря которой теплопроводность пенобетонных блоков является низкой. Но иногда появляется необходимость утеплить дом из пеноблоков, как это сделать смотрите тут.

Для того что бы лучше понять это, сравним теплопроводности различных строительных материалов, наиболее часто используемых для возведения стен:

  • Силикатный кирпич — 0,8-0.9 Вт/м*ºK
  • Керамический кирпич — 0.8 Вт/м*ºK
  • Шлакоблок — 0,65 Вт/м*ºK
  • Пенобелок — 0,2 — 0,4 Вт/м*ºK

Судя по вышеприведенным данным, становится ясно, что теплопроводность пеноблока самая низкая из всех приведенных в списке популярных строительных материалов.

Для более понятного объяснения можно сравнить толщину стен обеспечивающих одинаковое сохранение тепла в доме:

Стена из пеноблоков стандартного размера 300 мм в толщину (теплопроводностью 0.2 Вт/м*ºK), будет обеспечивать сохранность тепла в доме, точно так же как и стена из шлакоблоков толщиной в 100 см или стена из керамических кирпичей в 120 см.

Связанные статьи: Сколько весит пеноблок

Теплопроводность пеноблока изменяется в зависимости от его плотности, а соответсвенно и прочности. Самые легкие, соответственно наименее прочные пеноблоки используются для теплоизоляции стен дома, а так же могут использоваться для строительства межкомнатных перегородок, речь идет про блоки плотность которых 400-500 кг /м3. Существуют пенобетонные блоки  со значительно более высокой плотностью, 1100-1200 кг /м3, они за счет уменьшения размера пор внутри блока, становятся наиболее прочными, подходят для возведения несущих стен, но они хуже сохраняют тепло, чаще всего такие блоки применяются в качестве строительного материала для возведения стен, 1-2 этажных домов. Побетонные блоки средней плотности, 600-700 кг /м3 так же могут спокойно выдерживать нагрузку от перекрытий и к тому же являются достаточно теплостойкими, что делает их наиболее популярными при строительстве частных домов, коттеджей и таунхаусов.

Важно понимать, что теплопроводность пенобетона зависит от количесва и размера пор внутри. Важным параметром пеноблоков является и точность исполнения пеноблоков, поскольку от этого на прямую зависит размер слоя раствора для кладки пеноблоков. Если из-за неточности изготовления пеноблоков (например если блоки были изготовлены на минизаводе по производству пеноблоков) толщина швов будет увеличиваться от положенных 2-4 мм до 10-12 из-за неровностей, то велика вероятность образования так называемых «мостиков холода», которые приведут к снижению тепла в доме и другим негативным последсвиям

Основные характеристики ячеистого бетона

В зависимости от плотности различают следующие марки пенобетона:

Теплоизоляционный ячеистый бетон представлен марками D300-D500. Невысокая плотность (порядка 300-500 кг/кубический метр) обеспечивает блоки стандартных размеров небольшой массой (12-19 кг) и низкой теплопроводностью. Поскольку прочность таких пеноблоков невысока, они используются исключительно для формирования теплоизоляционного слоя;

Таблица сравнения пенобетона с остальными материалами

  • Конструкционно-теплоизоляционный пенобетон (марки D600-800), обладая соответствующей плотностью и весом блока в пределах 25-35 кг, характеризуется оптимальным соотношением прочности-теплопроводности, поэтому именно эта марка – преобладающая при ведении малоэтажного строительства;
  • Конструкционный ячеистый бетон – это блоки марок D900-1200, характеризующиеся весом 40-47 кг и плотностью 900-1200 кг/кубометр. Они в меру прочны и устойчивы к сжатию, поэтому (с определенными ограничениями) могут применяться при многоэтажном строительстве, требуя дополнительного слоя утепления;
  • Конструкционно-поризованные пеноблоки (марки D1300-1600) отличаются высокой прочностью, позволяющей возводить объекты неограниченной этажности, но в промышленных масштабах они не изготовляется.

Сколько пеноблоков в 1 м2. Расчет количества пеноблоков

Обычно точным расчетом количества пеноблоков, необходимых для строительства здания занимается проектная организация.

Однако это вполне можно сделать и самостоятельно. Конечно, подобный расчет, скорее всего, будет иметь определенные погрешности, так как любой строительный проект отличается своими нюансами. В конечном итоге результат расчетов будет прямо зависеть от толщины стен будущего здания, количества перегородок внутри него, разновидности выбранного пеноблока и др. Но даже с помощью приблизительного расчета можно определить то количество, которое предстоит затратить на строительство стен объекта, и соответственно, распределить расходы.

Первый способ

Для того, чтобы определить необходимое количество, нужно, в первую очередь, рассчитать площадь стен здания, зная при этом размеры одного из них. Возьмем, например, строительство одноэтажного здания с такими параметрами:

  • ширина – 6 метров;
  • длина – 7 метров;
  • высота стен – 3 метра.

В качестве строительного материала выбирается пеноблок 20*30*60.

Шаг первый. Рассчитываем периметр будущей постройки. Сложив ширину всех сторон – 7+7+6+6, получаем 26 метров.

Шаг второй. Делим полученное значение периметра на длину пеноблока, приведя перед этим цифры к одинаковым величинам. В приведенном примере длина составляет 60 см, поэтому, разделив 26 на 0,6, получаем 43,3. Именно столько их содержится по периметру в одном ряду.

Шаг третий. Высчитываем количество рядов в постройке, для чего делим высоту одной стены – 3 метра на высоту строительного материала 0,2 метра. Получается 15.

Шаг четвертый. Умножаем 15 рядов на кол-во пеноблоков на один ряд – 43,3 = 649,5.

Итак, мы выяснили, что на строительство данного объекта необходимо 649,5 пеноблоков. Однако стоит учитывать, что данный расчет предназначен для здания без дверей и окон. Площадь же окон и дверей должна определяться из расчета – 1 квадратный метр = 5,56 пеноблоков, учитывая толщину стен в 0,2 метра.

Второй способ

Высчитывается общая площадь всех стен постройки. Для этого периметр умножается на высоту. Далее для определения необходимого количества для всех стен, нужно умножить толщину стены на площадь стен. Зная примерное их количество в кубическом метре, необходимо умножить полученные числовые данные на эту цифру.

Климатические и температурные условия в Московской области

Большинство регионов России расположены в зоне континентального климата. Московская область — не исключение. Она расположена в зоне умеренно-континентального климата, отличающегося теплым (даже жарким) летом и довольно морозной зимой. В январе средняя температура составляет -13°, а максимальный диапазон зафиксированных температур находится в пределах -54° — +39,7°. Это экстремальные значения, морозы ниже 15°-20° случаются редко, как и чрезмерная жара летом. Однако, при составлении проекта необходимо учитывать возможность сильных понижений температуры

Кроме этого, в последние годы отмечается значительное увеличение летних температур, что также следует принимать во внимание

Помимо температурных особенностей Подмосковья, надо учесть толщину снежного покрова. это важный фактор, так как вес снега способен существенно повлиять на соотношение нагрузок. Согласно карте снеговых регионов (приложение СНиП), Московская область расположена в III регионе. При расчетах здесь принимается вес снега 180 кгс/м2. Это значит, что на кровле сравнительно небольшого дома в 80 м2 зимой может находиться около 14 т снега, что сопоставимо с весом целого этажа стен из газобетонных блоков. Это не означает, что такая нагрузка обязательно появится с наступлением зимы, но она возможна, и это следует учитывать.

Еще одним фактором внешнего воздействия является ветер. Если снег опасен только зимой, то ветровые нагрузки действуют в течение всего года. Согласно СНиП, ветровая нагрузка Подмосковья принимается равной 32 кг/м2, что для вертикальной стены дома из газоблоков может составлять около 2 т (если длина стены 12 м, а высота — 6 м). Определяя, какая должна быть толщина стен из газобетона в Подмосковье, нельзя забывать об этих нагрузках, чтобы не получить дом со стенами, неспособными удерживать тепловую энергию и нести вертикальную нагрузку.

Как определяется толщина стен на практике

Определяя, какая толщина стен из газобетона позволит компенсировать возможные внешние нагрузки и воздействия, можно перестраховаться и сделать газобетонные стены слишком толстыми и тяжелыми. Однако, все проблемы, которые могут возникнуть, заключаются в избыточной мощности стен и фундамента, что приведет к перерасходу материалов и увеличению сметной стоимости постройки. Помимо дороговизны, никаких последствий не возникнет.

На практике основной целью застройщиков обычно становится уменьшение расходов на строительство. Они стараются, насколько это возможно, уменьшить стоимость материалов и работ. Кроме этого, проект дома не всегда основан на точном и тщательном расчете. Причин этому много — от дороговизны профессионального расчета, до отсутствия идеальной точности, поскольку толщина кладки из газоблоков всегда будет кратной ширине блока, что делает любой расчет приближенным и весьма округленным.

Наиболее простым и понятным способом сэкономить на строительстве является уменьшение толщины стен, что означает снижение расхода материалов. Минимальная толщина стены из газобетона составляет 20 см (это толщина кладки в пол-блока из газоблоков с шириной 200 мм), что для Москвы и региона слишком мало. Строители не рекомендуют использовать такую толщину для жилых домов, советуя делать стены не менее 30 см. Поскольку критерием является толщина блока, оптимальным значением принято считать 40 см.

Если не экономить и заложить толщину стен исходя из условий теплосбережения, оптимальным вариант для наружной стены толщина двух блоков — 60 см. Здесь можно несколько снизить вес, используя блоки D400 или даже D350 вместо рекомендованных D500. Поскольку толщина газобетона увеличилась, повысилась и несущая способность стены, поэтому, можно выбрать менее плотные, но легкие и теплые блоки.

Для внутренних перегородок принципиальных требований нет. Некоторые источники утверждают, что между квартирами должны быть стены не менее 30 см. Однако, дома из газоблоков обычно строятся для одного владельца и не предусматривают межквартирных стен в принципе. Кроме этого, такая толщина избыточна по всем параметрам — по весу, расходу материала, стоимости. Единственным оправданием такой толщине может служить звукоизоляция, но здесь существуют более дешевые и эффективные методики. Как правило, для внутренних перегородок используют специальные блоки толщиной 100-150 мм (иногда используют 200 мм). Этого вполне достаточно, и лишней нагрузки на опорную систему не возникает.

Характеристики материала

Прежде чем определиться, какой толщины должна быть стена из пеноблоков, давайте ознакомимся с преимуществами данного материала:

Полезная таблица сравнения характеристик современных строительных материалов

  • Высокая прочность на сжатие – допустимые показатели от 3,5 до 5 Мпа. Все это говорит о том, что из пеноблоков можно строить двух, а то и трехэтажные дома.
  • При столь легком весе, пенобетонный блок имеет низкую плотность (в зависимости от качества материала – от 400 до 1600 кг/м), в 2-3 раза ниже, чем у керамзита.
  • Пеноблок может сравниться с древесиной своей теплопроводностью, а в сравнении с керамическим кирпичом, он даже имеет преимущество. Стена из глиняных блоков толщиной в 60 см сохраняет тепло так же, как и пенобетонная кладка в 200 мм.
  • Стоит отметить и звукоизоляционные свойства данного материала, вам не потребуется дополнительная защита от шума, если блоки будут качественно уложены.
  • Ну и, конечно же, цена пеноблоков не сравнится ни с чем. Данное изделие, даже с учетом транспортных услуг, обойдется вам дешевле всех других строительных материалов.

Напоследок можно указать на доступность кладки материала, то есть, вы своими руками, без специально подготовки, сможете возвести дом из пенобетонных блоков.

Изделия отличаются между собой не только плотностью и габаритами, но и способом фиксации

По внешнему виду материала можно сказать о его качестве

Последствия неправильного выбора

Выбор неправильных материалов может привести к плачевным последствиям, а иногда к летальным исходам. Поэтому перед приобретением необходимо консультироваться с застройщиком.

Некоторые последствия закупки неправильных материалов:

  1. Блоки с недостаточной плотностью могут развалиться под своим же весом. Это может привести к разрушению здания в целом.

  2. Некачественные блоки также могут развалиться под весом друг друга. Это может привести к летальным исходам.
  3. Закупка блоков без учета климата может привести к тому, что в доме будет слишком жарко или холодно, что также со временем повлияет на свойства стен.

Подводя итог

  • Если вы выбрали пеноблок в качестве строительного материала для дома, то еще до выбора и возведения фундамента нужно определиться с размерами и весом пеноблоков для наружных и внутренних стен. Чем больше размер и выше плотность, тем тяжелее блоки и выше их стоимость. Соответственно, требуется более мощный и дорогой фундамент.
  • Для наружных стен подойдут пеноблоки с плотностью не ниже 600 единиц. Самый распространенный материал – с плотностью 900.
  • Для внутренних стен и перегородок используются материалы плотностью 100-300. Обычно это блоки размерами 10*30*60 см.
  • Блоки с плотностью менее 600 используются только для теплоконтура дома. Как несущие их использовать нельзя.
  • Играет роль и морозостойкость. Нужно учесть климатические особенности места жизни при покупке блоков. Дом должен быть теплым и комфортным при любой погоде и температуре.

Теплопроводность и морозостойкость различных марок пеноблоковИсточник kladka-info.ru

  • Проверить качество пенобетона, его цвет, структуру. Затребовать сертификат качества у продавца, где указаны результаты исследования в лаборатории.
  • Покупать у крупных продавцов стройматериалов. Репутация для них очень важна и «нарваться» на контрафакт здесь практически невозможно. Если поблизости есть только мелкие производители, то все нюансы надо проверять особенно внимательно.
  • Цена тоже играет роль при выборе. Слишком высокая цена и слишком низкая должна отпугнуть. Слишком низкая говорит о низком качестве составляющих, либо дешевой технологии. Плохо перемешанный пенобетон нарушит пузырьковую структуру, будут поры соединены между собой, а значит нарушится твердость материала, повысится поглощение влаги.

Про контрольную закупку пеноблоков смотрите в видеоролике:

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий