Теплоизоляционные бетоны имеют плотность

Обновлено: 26.01.2025

Легкий бетон: виды и применение

Практически ни одно частное домостроение не обходится без такого стройматериала, как легкий бетон. В соответствии с ГОСТ, к этому типу бетонных смесей относят растворы, плотность которых составляет до 1800 кг/м³. Подобные показатели достигаются благодаря использованию наполнителей с малым весом и последующей поризации вяжущего компонента. Небольшая плотность и масса обеспечивают продукту высокую теплоизоляцию, морозоустойчивость, простоту в применении, что делает его востребованным материалом в строительстве загородных домов.

Сфера применения

Бетоны облегченного типа подходят как для монолита, так и для производства бетонных изделий. Ими заполняют пустоты в конструкциях, изолируют стены, оснащают дома внутренними перегородками. Применение легких бетонов в строительстве может охватывать различные сферы промышленности – их используют для опор, мостовых сооружений, проведения ремонтных работ в туннелях.

Также материал оптимально подходит в следующих целях:

• устройство стяжки;
• производство стеновых панелей;
• закладка стен;
• огнезащита;
• реставрация;
• создание декора, малых архитектурных форм.

Можно сказать, что продукт является отличным аналогом кирпича и цементно-песчаных смесей, поскольку обеспечивает достаточную прочность конструкций, снижение их толщины, устойчивость к возгоранию.

Состав и характеристики

Выясняя, что такое легкий бетон, необходимо уделить внимание его составляющим. В основе материала лежит классическая бетонная смесь, которая включает в себя вяжущее вещество (портландцемент, шлакопортландцемент и др.), песок, воду и наполнители. В качестве заполнения используются материалы с небольшим весом искусственного или природного происхождения, чаще всего – пемза, шлак, керамзит, вулканический туф.

Технические характеристики легких бетонов

Характеристики	Значение
Прочность	до 70 МПа
Теплопроводность	0,07-0,7 Вт/(м·°С)
Водонепроницаемость	от W0,2 до W1,2
Плотность	от Д200 до Д2000
Морозостойкость	F25-F100
Гигроскопичность	до 25%

Технологии производства

Если рассматривать, какие существуют способы получения легких бетонов, нужно отметить две основных технологии:

• Автоклавное твердение. Компоненты смеси помещают в автоклав, где они подвергаются действию высоких температур, последующей выдержке и созреванию.
• Естественное твердение. Раствор замешивается в бетономешалках, заливается в опалубку или формы, где затвердевает естественным образом.

Иногда материал изготавливают в тепловлажностных камерах, где на него воздействует давление пара. Этот метод позволяет получить качественный бетон, но отличается высокими затратами на производство.

Классификация легких бетонов

В строительстве используются различные виды легких бетонов. Классификация материалов определяются их назначением, составом, структурой.

По назначению

В зависимости от сферы использования растворов выделают следующие их разновидности:

• Теплоизоляционные – применяются для утепления зданий. В этих целях подходят бетоны плотностью до 500 кг/м³.
• Конструкционные – предназначены для сооружения перекрытий или несущих стен. Их плотность должна составлять от 1600 до 1800 кг/м³.
• Конструкционно-теплоизоляционные – решают сразу две задачи, то есть позволяют и соорудить конструкции, и утеплить дом. Плотность корректируется выбором подходящего наполнителя.

По структуре

В зависимости от структуры застывшего раствора легкие бетоны бывают:

• Обыкновенными – получаются путем смешивания мелких заполнителей с песком и цементом. Имеют мало воздушных полостей – не более 6 %. Данная разновидность легкого бетона отличается достаточной прочностью и хорошими теплоизоляционными характеристиками.
• Крупнопористыми – производятся путем смешивания цемента с крупным пористым наполнителем без применения щебня и песка. При замешивании элементы заполнителя сцепляются друг с другом и оставляют незаполненные пустоты.
• Ячеистыми – изготавливаются с использованием пено- или газообразователя, который образует в смеси воздушные замкнутые поры. Легкий ячеистый бетон – это оптимальный выбор для ограждающих и стеновых конструкций. Он характеризуется устойчивостью к возгоранию и высокими теплоизоляционными свойствами.

По составу

Наполнитель бетона во многом определяет его разновидность. На сегодня известно множество типов материалов, которые приготавливаются с применением самых разных добавок. Чаще всего в строительстве используют:

• Пенобетон – тип ячеистого бетона, изготавливаемый с применением пенообразователя. Имеет высокую плотность, морозостойкость, способность сохранять тепло внутри здания.
• Газобетон – готовится с добавлением газообразователя, обычно – мелкодисперсного алюминия. После замешивания образует массу со сливающимися порами диаметром до 4 мм.
• Керамзитобетон – включает в себя керамзит и воздухововлекающие добавки. Имеет небольшой удельный вес, почти не поддается усадке, может выдерживать до 30 циклов заморозки/разморозки.
• Силикатный бетон – вместо цемента в нем применяют известняк, который перемешивается с кремнеземистыми компонентами. Ингредиенты вступают в химическую реакцию и образуют гидросиликат кальция, который обеспечивает надежную связь заполнителей и раствора.
• Опилкобетон – готовится с древесной стружкой и может использоваться как теплоизоляционный или конструкционно-теплоизоляционный материал.
• Полистиролбетон – содержит в составе полистирольную крошку, которая наделяет готовую смесь отличными теплоизоляционными характеристиками. Область применения легких бетонов этого типа – утепление чердаков, стен, устройство стяжки.

Легкие бетоны – универсальный материал при сооружении зданий. Его широкая классификация позволяет строителям с легкостью подобрать именно тот тип бетонной смеси, который оптимально подходит для конкретного вида работ.

Виктор Филонцев

Образование:
НИУ МСГУ, Кафедра Технологии вяжущих веществ и бетонов, 2003.

Опыт работы:
12 лет в сфере производства бетона.

Текущая деятельность:
независимые консультации в сфере строительства.

Конструкционно-теплоизоляционные бетоны

Конструкционно-теплоизоляционные бетоны – материалы, обладающие комплексом высоких прочностных и теплоизоляционных характеристик. В эту группу входят легкие бетоны на крупных пористых заполнителях или поризованная продукция. Материалы этой группы позволяют создавать ограждающие конструкции со средней несущей способностью и высоким теплосбережением.

Легкие конструкционно-теплоизоляционные бетоны на пористых компонентах: состав, характеристики

Области применения таких материалов – создание несущих и самонесущих конструкций (перекрытий и стен). Преимущества использования теплоизоляционно-конструкционных бетонов на крупных заполнителях повышенной пористости:

• При равной плотности с поризованной продукцией бетоны на пористых заполнителях имеют лучшие прочностные характеристики, меньшую усадку и ползучесть. Это позволяет их использовать для изготовления крупноразмерных элементов.
• Их применение позволяет уменьшать давление на основание строения.
• Повышаются теплосберегающие характеристики здания, тем самым обеспечивая экономию на обогреве внутреннего пространства.
• Упрощаются монтажные работы, благодаря возможности увеличить габариты блочных элементов без роста их массы.
• Облегчается разгрузка и погрузка блочных материалов.

В соответствии с используемым заполнителем, такие материалы разделяют на керамзитобетоны, перлитобетоны, вермикулитобетоны, пемзобетоны.

Усредненные технические характеристики этих материалов:

• плотность – 0,5-1,4 т/м 3 ;
• класс прочности на сжатие – не ниже В2,5;
• морозостойкость и водонепроницаемость зависят от типа и количества вяжущего компонента, а также морозостойкости заполнителя, наибольшим показателем по устойчивости к циклам замерзания и оттаивания обладают пемза, аглопорит, керамзит.

Основные типы заполнителей с повышенной пористостью

В производстве легких бетонов наиболее востребованы следующие виды заполнителей:

• Керамзит. Производится из глиносодержащего сырьевого материала, который легко вспучивается при обжиге. В сырье добавляют железосодержащие соединения и газообразующие добавки. Из массы формируют гранулы, которые перед началом основного технологического процесса просушивают. Гранулы обжигают в печах при температурах, достигающих +1700°C. В результате высокотемпературной обработки объем гранул возрастает в 17 раз.
• Перлит. Это искусственный материал, для получения которого используют изверженные породы. Процесс получения заполнителя аналогичен техпроцессу образования керамзитовых гранул. Только температура обжига ниже – до +1300°C.
• Аглопорит. Изготавливается в форме щебня или песка. Способ производства – спекание отходов угледобывающих отраслей и глинистых пород.
• Вермикулит. Эта продукция получается из слюды, которая при повышении температуры до +900°C увеличивается в объеме в несколько десятков раз.

В связи с постоянным ростом популярности легких конструкционно-теплоизоляционных бетонов постоянно ведутся исследовательские работы по поиску новых заполнителей. К таким находкам относятся гравиевидные компоненты со сплошной стекловидной оболочкой. Стеклофазу получают введением в шихту природного или искусственного стекла. Поры в таком материале мелкие и равномерно распределенные. Продукт со стеклофазой имеет повышенную прочность при достаточно низкой плотности.

Автор: Андрей Васильев

• Строитель с 20-летним стажем
• Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Плотность бетона, кг/м3

Плотность бетона – один из важных признаков классификации, регламентируемый ГОСТом 25192-2012. Эта величина (D) равна отношению массы бетонной смеси после уплотнения к единице объема. В соответствии со стандартом производители предлагают особо легкие, легкие, тяжелые, особо тяжелые бетоны.

Особо легкие и легкие бетонные смеси

Особо легкие бетоны имеют плотность (D) < 800 кг/м 3 , легкие – 800 < D < 2000 кг/м 3 . Эти виды смесей изготавливаются из вяжущего, крупного пористого заполнителя, мелкого плотного или пористого заполнителя. Производство бетонной продукции регламентируется ГОСТом 25820-2014. Легкий бетон может иметь плотную структуру, в которой все поры заполнены мелким заполнителем, или поризованную, без мелкого заполнителя. В качестве крупных пористых заполнителей применяют керамзитовый, аглопоритовый, шунгизитовый, шлакопемзовый, перлитовый, термолитовый щебень или гравий. К особо легким бетонам относятся пено- и газобетоны. Порообразование производится пеной, газом, воздухововлекающими добавками.

Особо легкие бетоны применяются в основном в качестве теплоизоляционного материала. Легкие – выполняют функции конструкционно-теплоизоляционного материала при плотности 500-1400 кг/м 3 и конструкционного при плотности 1400-1800 кг/м 3 . Легкие бетоны востребованы в жилом и индустриальном строительстве при необходимости сочетания высоких теплоизоляционных характеристик с прочностными параметрами.

Тяжелые бетоны: виды и основные характеристики

Плотность – 2000 < D < 2500 кг/м 3 . Технические условия на эту продукцию определяет ГОСТ 26633-2015. Бетонная смесь изготавливается из плотных заполнителей – крупного и мелкого. Тяжелые бетоны – наиболее распространенный материал, используемый в мало- и многоэтажном жилом и промышленном строительстве. При его изготовлении используют вяжущее (в массовом варианте – портландцемент марок М400 и М500 с минеральными добавками и без них), крупный заполнитель (щебень), мелкий заполнитель (песок) и воду. Разновидность тяжелого бетона – мелкозернистый продукт с плотностью 2000-2500 кг/м 3 . В его состав входят: вяжущее и плотный мелкий заполнитель.

При строительстве конструкций с высокими требованиями к прочности в качестве крупного заполнителя используют гранитный щебень.

При выборе гранитного сыпучего материала обращают внимание на класс радиоактивности, поскольку гранит может иметь высокий естественный радиоактивный фон. Меньшие характеристики прочности – у гравийного и известнякового щебня. Высокомарочные бетонные смеси используются для сооружения объектов, эксплуатируемых в тяжелых условиях, при высокой влажности, в контакте с агрессивными средами.

Особо тяжелые бетоны: состав и технические характеристики

Особо тяжелые бетоны имеют плотность свыше 2500 кг/м 3 . Предназначены для строительства особо опасных и ответственных объектов – атомных электростанций и других предприятий, связанных с радиоактивными веществами.

Изоляционные характеристики бетонного продукта (в общем случае) возрастают с увеличением его плотности.

При производстве особо тяжелых бетонов используют металлические руды:

• Магнетит (магнитный железняк) – слабокислая руда, плотность которой варьируется в пределах 4500-5000 кг/м 3 . Бетонная смесь с магнетитом имеет удельный вес примерно 4000 кг/м 3 .
• Гепатитовая руда, включающая красный железняк, поднимает плотность бетонного продукта до 3500 кг/м 3 .
• Лимонит (бурый железняк), несмотря на небольшое повышение удельного веса смеси, значительно улучшает защитные свойства конструкции.
• Барит – наполнитель, изготавливаемый на базе сульфита железа. Бетон с баритом обладает высокой устойчивостью к воздействию воды.

Для создания особо тяжелых бетонов с плотностью выше 5 т/м 3 используют чугунную крошку, дробь, крупный лом.

Автор: Андрей Васильев

• Строитель с 20-летним стажем
• Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Теплоизоляционные бетоны

Бетон может обладать широким спектром характеристик, что позволяет использовать его в самых разных строительных направлениях. Наибольшее значение в наши дни имеет прочность данного материала, которая достигается после застывания. При этом, следует обратить внимание и на другие показатели, к числу которых относится теплоизоляция. Обычные бетоны не обладают данной характеристикой в достаточной мере. Теплоизоляционные свойства появляются в результате того, что присутствует пористая структура. За счёт этого, тепло эффективнее удерживается, поскольку воздух его пропускает в несколько раз хуже твёрдых материалов. Из этого проистекают основные недостатки теплоизоляционного бетона — относительно невысокая прочность, а также низкая водонепроницаемость. Это не позволяет использовать данный строительный материал под открытым небом, без специальной защиты.

Стоит более подробно рассмотреть состав теплоизоляционного бетона, определённый в специальных строительных документах:

Цемент. Его доля в смеси должна составлять от 44 до 47 процентов. Монтмориллонитовая глина. Количество данного компонента в теплоизоляционном бетоне должно быть в диапазоне 11-13,8 процентов. Следует отдельно отметить, что глина подразумевает содержание в своём составе минерала в массовой доле не менее 0,6. Пенообразующая добавка. Как показывает практика, полупроцента достаточно для обеспечения составу требуемых свойств. Техническая вода. Необходимо обеспечить отсутствие крупных частиц загрязнителей в жидкости. Содержание воды должно быть в пределах 40-43 процентов.

Существует несколько особых технологий приготовления теплоизоляционного бетона, подразумевающих изменение процентного соотношения используемых компонентов. Применение тонкомолотой монтмориллонитовой глины вместо части цемента позволит осуществить введение в смесь большего количества пены. Её плотность составляет всего 0,05 грамма на кубический сантиметр. Таким образом, можно получить более эффективный теплоизоляционный бетон, обладающий невысокой объёмной массой. Все современные пенообразующие добавки совершенно инертны к цементу и не вступают с ним в химические взаимодействия. Особый состав данного вещества позволяет минимизировать негативные воздействия такого фактора, как усадка, возникающего вследствие подъёма пузырьков на поверхность. Таким образом, вне зависимости от уровня под поверхностью смеси, пористость теплоизоляционного бетона всегда будет одинакова.

Теплоизоляционные бетоны с ячеистой структурой могут изготавливаться из различных заполнителей. Классификация подобных растворов зависит от метода получения смеси, обладающей заданными характеристиками: различают пенобетоны и газобетоны. По виду вяжущего выделяют четыре основных типа искусственного камня:

Смеси, создаваемые на основе цемента, такие как пено- или газобетон. Теплоизоляционные бетоны на известковом вяжущем. Составы, изготовленные при использовании магнезиального вещества: газомагнезит и пеномагнезит. На основе гипса и его производных: газо- и пеногипс.

Однако, как это часто бывает, данные обозначения неспециалист может применять не всегда уместно, что приводит к различным проблемам в процессе строительства и эксплуатации постройки.

Условия эксплуатации

Теплоизоляционные бетоны – это, безусловно, тот материал, который обладает характеристиками, выгодно отличающими его от того же кирпича или других веществ, но из-за узкой специализации искусственного камня требуется соблюдение определенных условий эксплуатации. Однослойная стена, в качестве материала для которой используются подобные смеси, прослужит достаточно долго и сохранит все свои свойства в том случае, если уровень влажности в помещении не превышает 55 процентов. Качественные теплоизоляционные бетоны тоже могут накапливать в своей структуре водяной пар, но в данных условиях его объем находится в допустимых пределах. В худшем случае количество воды, скопившейся в порах искусственного камня, не превышает 1.5%.

Если речь заходит о создании ограждающих конструкций для зон с повышенным уровнем влажности, то следует озаботиться использованием специальных средств, позволяющих защитить материал от попадания воды внутрь пористой структуры. Теплоизоляционные бетоны быстро потеряют свои высокие характеристики при нарушении условий эксплуатации. Многие подобные составы позволяют снизить потери тепла именно из-за того, что в порах находится менее плотное вещество: воздух или синтетический материал. В первом случае искусственный камень оказывается чувствителен к повышению влажности. Теплоизоляционные бетоны теряют и способность к снижению разнообразных ударных шумов, если существенный процент внутренней структуры заполняет вода.

Для внутренних помещений, таких как ванные комнаты или сауны, оптимальным решением является использование керамической плитки, для затирки швов которой применяется вещество, обеспечивающее должный уровень пароизоляции. Для бань широко используются теплоизоляционные бетоны, защищенные фольгированным материалом. В качестве альтернативы применяются и такие вещества как минеральная вата или пенополиэтилен. Наружная отделка ограждающих конструкций, в основе которых используются теплоизоляционные бетоны, должна обеспечивать должный уровень гидроизоляции, ведь в противном случае структура материала начинает действовать против владельца.

Плотность бетона | Таблица (кг/м3) | Классификация и Типы марок

📝 Как и для прочих физических тел, плотность цементной смеси или камня указывает, сколько весит единица объема. В документах она приводится в кг/м3 или т/м3, реже – в г/см3, но разница здесь только в порядке цифр, численные же значения остаются по сути одинаковыми, так что ориентироваться будет несложно. Официально в маркировке объемный вес обозначается литерой D и указывается именно в кг/м3.

Плотность бетона всех марок

Существует несколько классификаций бетона, основная из которых классификация по средней плотности.

По данному признаку различают 5 типов бетона:

1. Особо тяжелый. Плотность такого бетона составляет примерно 2500 кг/м3 и более. В качестве заполнителя используются обрезки стали, магнетит, железная руда. К такому типу относятся сталебетон, баритовый и магнетитовый (их название напрямую зависит от основного наполнителя). Особо тяжелый бетон применяют при строительстве особых конструкций. Например, для защиты от воздействий радиации, он используется при строительстве АЭС.
2. Тяжелый. Имеют массу от 2000 до 2500 кг/м3. В качестве заполнителя используется известняк, гранит и другие горные породы, а также плотный песок. Он широко применяется в тяжелой промышленности – строительство несущих опор зданий и сооружений, фундаментов, зданий с повышенным радиационным фоном.
3. Облегченный. Плотность такого бетона от 300 до 2000 кг/м3. Основной заполнитель – щебень. Его относят к разновидности обычного бетона, широко применяемого в строительстве жилых домов, закладке фундаментов и стен. Основное преимущество такого вида бетона – его вес, который позволяет применять его в различных областях.
4. Легкий. Средняя плотность их составляет 500 – 1800 кг/м3. В качестве заполнителя применяют керамзит, пемза, то есть в основном пористые заполнители. В свою очередь этот тип бетона делится на 2 вида:
   • Конструктивно-теплоизоляционный бетон, средняя плотность которого от 500 до 1400 кг/м3.
   • Конструктивный бетон с плотностью от 1400 до 1800 кг/м3.
   Такой бетон широко применяется при строительстве многоквартирных домов, торговых центров, его легкий вес позволяет широко его использовать в любом из видов гражданского строительства. В зонах с повышенной склонностью к землетрясениям он особенно актуален.
5. Особо легкий. Бетон, который имеет плотность меньше 500 кг/м3, называют особо легким. Основной заполнитель – перлит или арболит, достаточно легкие породы. К этому виду относятся газо- и пенобетоны. В основном они применяются при строительстве стен жилых домов, при прокладке перекрытий или создания дополнительных теплоизоляционных условий.

Такая классификация бетонов по плотности, позволяет учитывать среднюю плотность, а значит заполнитель бетонной смеси, его пористость и средний вес. В зависимости от вида строительства, области применения и назначения, используется определенный тип бетона.

Классификация плотности бетона кг/м3 по маркам

Марка есть у любого типа. Именно на нее необходимо ориентироваться каждому, кто приобретает цемент. Она складывается из буквы М и идущего далее числа. Кроме того, есть и другая характеристика – класс. В нормативных документах обычно указан именно он, но при заказе покупатели чаще различают бетон по маркам. Класс обозначают буквой В, за ней следуют цифры, которые показывают, какую нагрузку выдержит застывший раствор.

1. М100. Применяется в процессе подготовительных работ, прежде чем приступить к заливке фундамента. Используется как бетонная основа для бордюров при строительстве дорог.
2. М200. Самая распространенная марка. Этот раствор относится к классу тяжелых, средняя плотность 2000 кг/м3. В составе – цемент, гравий, песок. Оптимальное сочетание прочности, качества и цены. Подходит для фундамента жилых домов, работ по благоустройству (строительство пешеходных дорожек, тротуаров), изготовления бетонных покрытий, лестниц, плит. Данная марка не трескается, хорошо выдерживает перепады давления и температур. Это и определяет его популярность и универсальность применения.
3. М250 (класс В 20). Свойства практически совпадают с предыдущей маркой, однако прочность выше. Способен формировать плиты высокой нагрузки.
4. М300. Подходит для монолитных фундаментов, стен, заборов, лестничных маршей.
5. М350 (В25). Высокой прочности, применяется для монолитных конструкций в многоэтажном строительстве, а также для несущих колонн зданий, оснований бассейнов и аэропортов.

В таблице которая будет приведена ниже указано, какая марка бетона по средней плотности соответствует определенному классу.

Таблица плотности бетона кг/м3

Класс	Средняя прочность, кгc/кв.см.	Марка
В5	65	М75
В7,5	98	М100
В10	131	М150
В15	196	М200
В20	262	М250
В25	327	М350
В30	393	М400
В35	458	М450
В40	524	М550
В50	655	М600
В60	786	М800

Как повлиять на объемный вес?

Плотность бетонного монолита во многом определяется особенностями компонентов смеси. Именно их подбору следует уделить внимание, чтобы получить на выходе желаемый вес бетонного раствора. Причем собственно состав и соотношения в рецептуре – далеко не единственный решающий фактор.

Больше половины массы бетона приходится на крупный заполнитель, поэтому изначально необходимо определить его собственный вес и даже насыпную плотность. Последняя покажет, сколько внутри осталось воздушных карманов для песка и цемента, однако масса камней даст куда более серьезную разницу. К примеру, если в состав В25 входит гранитный или доломитовый щебень прочностью М600, его собственная плотность будет настолько велика, что бетон получится не ниже D2200-2400. А пемза, керамзит и туф дадут лишь облегченный тип монолита не тяжелее 1,6-1,8 т/м3.

Чтобы в итоге получить бетон с требуемыми значениями плотности и прочности, всегда берут цемент более высокой марки – как правило, на 2-3 класса (эту разницу в растворе «съедят» более дешевые компоненты вроде песка и воды).

Плотность цементного монолита можно изменять и с помощью других компонентов раствора, но уже не так заметно. Например, увеличение веса вызывает применение заполнителей мелких фракций. И не стоит забывать о специальных пластификаторах, улучшающих текучесть смеси, одновременно сокращая количество жидкости в ней.

Плотность бетона кг/м³ – таблица

Одним из важнейших физических показателей бетонных смесей является плотность бетона. Ее значение определяется как соотношение массы к занимаемому объему и во многом отражает прочность готовой строительной конструкции. Плотность оказывает прямое влияние на выбор материала согласно характеру проводимых работ. Менее плотный бетон подходит для теплоизоляции помещений, более плотный – для создания сооружений повышенной прочности. Чем выше этот параметр, тем более долговечной и износоустойчивой становится строительная конструкция.

На что указывает плотность?

По плотности бетона можно определить вес единицы объема раствора. При продажах продукции этот показатель обозначается литерой D и измеряется в килограммах на 1 кубический метр (кг/м³). Характеристика напрямую влияет на качество готовой постройки. От ее значения зависят:

• удобство заливки бетонной смеси;
• способность составляющих раствора смешиваться между собой до максимальной однородности;
• сохранение прочности конструкции в течение длительных промежутков времени.

Высокая плотность раствора бетона позволяет стройматериалу становиться более устойчивым к поверхностному износу и повышенному сопротивлению. Кроме того, она определяет, насколько он может сопротивляться перегрузкам или нагрузкам. Как говорилось выше, более плотные бетонные смеси применяются при сооружении сложных объектов. Менее плотные растворы целесообразно использовать для не столь ответственных конструкций.

От чего зависят показатели плотности?

Ключевыми компонентами любой бетонной смеси являются вода, цемент и песок. Параметры плотности определяются характеристиками этих ингредиентов, а именно:

• пропорциями составляющих раствора;
• маркой используемого цемента;
• составом воды;
• зернистостью песка;
• объемом жидкости в приготовленной смеси;
• условиями и способом отвердевания раствора (естественно или с подогревом);
• наличием добавок.

При изготовлении раствора обязательно учитываются все указанные факторы. Помимо этого, нельзя забывать о коэффициенте усадки стройматериала.

Виды бетона по плотности

В зависимости от объемного веса выделяют несколько разновидностей бетона, которые различаются между собой по типу заполнителя и области применения:

• Особо тяжелый – содержит в своем составе чугунную дробь, стальные опилки, железную руду и другие наполнители с большим весом, которые придают ему повышенную плотность (более 2500 кг/м³).Такой стройматериал обычно применяют для возведения объектов, к которым предъявляются высокие требования по прочности – например, для фундаментов промышленных зданий и атомных электростанций.
• Тяжелый – наиболее распространенная разновидность бетона, которая массово используется в строительстве для сооружения фундаментов и несущих конструкций. Повышенную плотность в пределах 1800–2500 кг/м³ ему придают такие заполнители, как щебень, известняк, плотный песок.
• Легкий – бывает конструктивным или конструктивно-теплоизоляционным. При изготовлении используют гравийный щебень, который придает ему пористость. Средняя плотность легких бетонов составляет 500–1800 кг/м³. Их используют для сооружения внешних стен и фундамента.
• Особо легкий – пористый материал, включающий в себя облегченные наполнители (чаще всего – керамзит, перлит или вермикулит). Плотностные характеристики такого раствора не превышают 500 кг/м³. Основная сфера его применения – утепление стен и перекрытий, защита трубопроводных систем.

Представленная классификация позволяет учитывать как непосредственно плотность, так и пористость бетона, его массу и наполнитель. Показатели, заявленные производителем, являются основанием для применения раствора в той или иной строительной сфере.

Таблица плотности бетона по маркам и классам

При покупке бетона большинство потребителей ориентируется на его марку, которая отражает основные характеристики стройматериала, включая объемный вес. Если необходимо точно определить плотность бетона кг м³, таблица ниже поможет в этом вопросе.

Марка	Класс	Плотность, кг/м³
М100	В75	2340
М150	В10	2360
М200	В15	2375
М250	В20	2395
М350	В25	2420
М400	В30	2430
М550	В35	2470

Способы повышения плотности бетона

Существует множество способов получения раствора необходимой плотности. Наиболее популярный из них – снижение количества воды в приготовленной смеси. Однако здесь следует принимать во внимание одновременное снижение текучести бетона, которое усложнит выполнение строительных работ. Для сохранения оптимальной подвижности смеси часто используются специальные добавки – пластификаторы, предназначенные для снижения объема воды в растворе.

Дополнительно для повышения плотности можно использовать следующие способы:

• Добавление в раствор самого мелкого по размеру наполнителя. За счет этого можно снизить число пустот в железобетонной конструкции.
• Уплотнение смеси вручную или посредством инструмента. Достаточно проткнуть раствор обычной лопатой, чтобы обеспечить лучший выход воздуха и воды на поверхность.
• Использование цемента, который расширяет смесь или дает минимальную усадку. Благодаря этому стройматериал сохранит свое качество, но будет менее пористый.
• Подогрев залитого раствора. При повышенных температурах происходит более быстрое испарение влаги, что повышает плотность бетона кг/м³ и увеличивает его массу.

Следует понимать, что такие показатели, как плотность и прочность бетонных смесей, являются крайне изменчивыми. Чем больше влаги в составе, тем бетон менее плотный и более пористый. Кроме этого, на объемный вес влияет качество используемого цемента. При получении бетона целесообразно применять цемент более высокой марки (примерно на 2–3 класса выше), поскольку разница будет компенсирована водой и песком.

Виктор Филонцев

Образование:
НИУ МСГУ, Кафедра Технологии вяжущих веществ и бетонов, 2003.

Опыт работы:
12 лет в сфере производства бетона.

Текущая деятельность:
независимые консультации в сфере строительства.

Теплоизоляционный бетон

Теплоизоляционными свойствами обладает только пористый минеральный состав. Присутствующий воздух в порах и ячейках, создает эффект теплоизоляции. Поэтому любой искусственный камень на основе цемента должен иметь пористую текстуру и малый удельный вес.

Теплоизоляционный материал относят к легким бетонам с низкой несущей способностью, прочностными качествами и большим водопоглощением. Такой материал требует изоляции поверхности от внешних условий воздействия.

Композитный состав теплоизоляционных бетонов

В зависимости от технологии изготовления строительной смеси, используются различные наполнители, оборудование для вспенивания состава, особые условия создания блоков и конструкций.

Классический состав и технология изготовления материала соответствуют ГОСТ 25820-2000.

Методы получения пенобетонов основаны на использование цемента, как связующего, и минеральных и органических наполнителей.

Основой являются легкие пористые составы и ячеистые, средней плотности бетоны с удельным весом не более 500 кг/м3.

В зависимости от наполнителя, легкий пенобетон принимает его название. Существующие разновидности пористых заполнителей и материала:

• керамзитобетон;
• шлакопемзобетон;
• перлитобетон;
• шунгизитобетон;
• аглопоритобетон;
• термолитобетон;
• вермикулитобетон;
• шлакобетон.

Класс таких материалов невысок, В 0,35, В 0,5…В2.

Если в качестве наполнителя используют вспененный полистирол, класс стойкости материала повышается до В 2,5. Оценку полистиролбетона ведут на соответствие стандарту ГОСТ Р 51263-99. Отмечается, материал имеет группу горючести Г1.

Арболит – легкий бетон с органическими наполнителями – мелкой стружкой и щепой, резаной соломой, кострой. Арболит может быть конструкционным и теплоизоляционным. Требования к материалу изложены в ГОСТ 19222-84.

Особенности получения ячеистых бетонов

Из бетонов средней тяжести свойства теплоизоляции получают путем образование в теле конструкции воздушных каналов. Такие бетоны называют ячеистыми газобетонами, пенобетонами и газопенобетонами.

Для ускорения твердения массы используют два метода.

1. Окаменение при повышенной температуре и давлении в автоклаве.
2. Застывание в естественных условиях, но с пропариванием и автопрогревом.

Сохранившиеся ячейки, заполненные воздухом, обеспечивают малый вес бетона и теплоизоляционные свойства.

В качестве активной добавки для получения пенобетона используют пенообразующие, при замесе с водой начинается бурная реакция. В результате образуются открытые поры.

Если в толще массы образуется пар, он превращается в пену, и стимулирует увеличение объема. Здесь поры закрытые.

Ячеистый бетон можно изготовить своими руками. Нужно сделать опалубку под блоки – формы. Порядок изготовления блоков:

• выполнить замес в нужных компонентных соотношениях;
• готовым раствором заполнить форму на 1/3 по высоте и ждать окончания вспучивания;
• излишки теста удалить, дать изделию застыть наполовину и снять опалубку;
• сырые блоки подвергнуть тепловой обработке с пропаркой или просто просушить;
• блок готов к укладке через 28 дней после отливки.

Пенобетон и его крошки в бытовом строительстве применяется для устройства стяжек, монтажа шумоизолирующих перегородок в помещении, межэтажных засыпок.

Показатель плотности бетона: виды и маркировка, способы увеличения

Из-за множества разновидностей бетона, нужно иметь представление о его свойствах, составе и характеристиках. Они меняются в зависимости от вида сооружения или конструкции, назначения. Одной из таких характеристик является показатель плотности бетона.

Содержание

От чего зависит плотность?

Факторы, влияющие на этот показатель:

• Характеристики наполнителя и размеры фракций в его составе;
• Количество воды, применяемое для затворения раствора;
• Способ твердения (естественный или подогрев);
• Механическое уплотнение полученной смеси.

Классификация бетона по плотности

Есть несколько основных свойств, которые определяют производство и применение этого строительного материала. Средняя плотность бетона – важнейший параметр, по которому происходит классификация. Марку по этому свойству обозначают литерой «D». По этому параметру различают следующие виды бетона:

Показателями прочности являются марка и класс бетона. Марка зависит от количества добавленного в раствор цемента. Обозначается буквой «М» с цифрами, обозначающими прочность и измеряется в кгс/см². Класс показывает, какую максимальную нагрузку выдерживает цементный камень, измеряется в МПа. Обозначается литерой «В», значения находятся в пределах от 1 до 60. Учитывает количество цемента и его активность, соотношение цемента и воды, количество и свойства наполнителя, добавки, степень уплотнения смеси.

Расчетная прочность по марке и классу достигается постепенно в течение всего срока твердения смеси.

При благоприятных условиях расчетные значения набираются за 28 суток, однако и в дальнейшем процесс твердения будет продолжаться.

Как увеличить плотность бетона?

Из приведенной выше таблицы видна зависимость – при увеличении плотности бетона (кг/м³) растет и класс прочности (кгс/см², МПа). Есть несколько методов увеличить этот показатель.

Также прочность повышается при добавлении в раствор пластифицирующих ПАВ или гидравлических добавок (обработанной бентонитовой глины, полуводного гипса или пемзы). Возможно применение для этих целей жидкого стекла, но не более 40% от массы смеси.

Плотность также увеличивается при уменьшении объема воздуха и числа пустот в цементном растворе. Для этого применяют меньшие по размерам зерна наполнителя, а также при укладке используют вибраторы для уплотнения смеси. При правильном проведении этой процедуры на поверхности появляется характерная влага.

Еще один способ увеличения плотности – ускоренное твердение раствора. Обеспечивается искусственным подогревом и помогает быстро удалить влагу из материала.

Читайте также:

  
• Сложно ли класть плитку
  
• Как выравнивать бетон при заливке своими руками
  
• Утепление торцов плит перекрытия на цоколе
  
• Опирание кирпичной кладки на перекрытие
  
• Дом из отходов газобетона