Pěnový beton

Pěnový beton  - pórobeton , který má porézní strukturu díky uzavřeným pórům (bublinám) v celém objemu, získaný v důsledku vytvrzení roztoku složeného z cementu , písku, vody a pěnidla .

V takových betonech je část pórů vytvořena pěnicími přísadami. Pevnost pěnobetonu závisí na objemové hmotnosti, druhu a vlastnostech surovin, jakož i na způsobu tepelného a vlhkostního zpracování (HMW) a vlhkosti betonu. Pórobeton je vyroben na cementovém pojivu . Proto pokračuje v nabírání síly po dlouhou dobu. Studie konstrukcí z neautoklávovaného pórobetonu po provozu prokázaly, že jsou nejen vhodné pro další provoz, ale také zvýšily svou pevnost 3-4krát ve srovnání se značkovými. [1] Zavedení komplexních přísad zvyšuje pevnost betonu, snižuje spotřebu vody a smršťování při vysychání, zvyšuje odolnost vůči vodě a mrazu, snižuje rovnovážnou vlhkost a provozní tepelnou vodivost .

Použití pěnového betonu

Pěnový beton se používá:

• v klasické rodinné zástavbě
• v monolitické bytové výstavbě
• pro tepelnou a zvukovou izolaci stěn, střech, podlah, desek, stropů. Takový pěnobeton se nazývá monolitický .

Pěnový  blok je stavební blok získaný z pěnového betonu.

Tento materiál, který se v posledních letech rozšířil [2] , je vlastně znám již od 19. století . Můžeme říci, že pěnobeton v současné době zažívá „druhé narození“. [2]

Dalším znakem pěnového betonu je, že výrobní technologie je poměrně jednoduchá a nevyžaduje velké investice kapitálu. I když je to určitým způsobem mínus, protože na trhu existuje mnoho řemeslných odvětví, kde je kvalita pěnového betonu hodně žádoucí.

Vlastnosti

Pevnost pěnového betonu

Pevnost a tepelná vodivost pěnového betonu

Obvykle se má za to, že pěnobeton s hustotou do 600 je tepelně izolační materiál, 600-800 je konstrukční a tepelně izolační materiál a nad 800 je konstrukční materiál.

Výhody

Díky porézní struktuře má pěnový beton řadu výhod:

• Má mnohem lepší tepelně izolační vlastnosti než běžný beton. Ale nesrovnatelně horší než například polystyren , minerální vata nebo pěnové sklo .
• Výroba pěnobetonového výrobku ( blok , deska , cihla ) vyžaduje 2-4krát méně cementu (kvůli jeho nižší hustotě je část objemu obsazena dutinami).
• Výrobek z pěnového betonu má ve srovnání s betonem nižší hmotnost, což snižuje náklady na dopravu, pokládku a zpracování. Kromě toho je hmotnost konstrukce menší, v důsledku toho můžete ušetřit peníze pomocí levnějšího základu .
• Pěnový beton je srovnatelný se dřevem , pokud jde o snadnost zpracování : snadno se řezá, vrtá, přibíjí.
• Čistota prostředí je podobná betonu. Při výrobě pěnových bloků se používá pouze cement , písek , voda a pěnidlo .
• Z hlediska tepelné vodivosti není pěnový beton horší než dřevo - 40 cm stěna je schopna odolat mrazu -30 °.
• Pěnový beton odolává jednostrannému působení ohně po dobu nejméně 3 hodin, v průměru - 5 hodin.

Nevýhody

• Pěnobeton má díky své struktuře relativně nízkou mechanickou pevnost, přibližně o řád nižší než u běžného betonu, a ještě navíc zcela nesrovnatelnou s železobetonem.[ upřesnit ]
• Pěnový beton se prakticky neohýbá
• Pěnový beton se výrazně smršťuje (předpokládá se, že hotové pěnové bloky musí stát na suchém místě po dobu nejméně 28 dnů)
• Některé přísady do pěnového betonu mohou být nebezpečné (někteří odborníci se domnívají, že pěnový polystyrenový beton může uvolňovat styren a je vysoce hořlavý)

Historie výskytu a aplikace

V 19. století stavitelé míchali hovězí krev do cementově vápenné malty a krevní bílkovina, která s roztokem reagovala, vytvořila pěnu. Poté, kvůli obtížnosti získání velkého množství pěnotvorného činidla , nebyl pěnový beton široce používán.

Ve 30. letech 20. století byl náhodným přidáním „ mýdlového kořene “ do cementové malty znovu „objeven“ pěnobeton, který však nebyl znovu široce používán. Pak sehrála roli všeobecná nestabilita ve světě, druhá světová válka, ale i nízké náklady na energie v poválečných letech. V 60-70 letech se v SSSR používal pěnobeton , ale v podstatě to byl autoklávovaný pěnobeton. Bylo postaveno několik závodů na výrobu autoklávovaného pěnového betonu, ale z důvodů nomenklatury a opět nízkých cen energie v SSSR nebyly výhody pěnového betonu oproti železobetonu zřejmé, což vedlo k dalšímu „zapomenutí“ pěnového betonu. .

Rychlý růst cen energií a rozvoj stavebnictví vedl v 90. letech 20. století stavebníky ke znovuotevření „nového dobře zapomenutého starého“ nejprve v Evropě a koncem 90. a začátkem 21 . století v Rusku.

Výroba a dodávky pěnobetonů v tuto chvíli jako lavina pokulhávají za rostoucí poptávkou po něm.

Nejčastěji se pěnobeton používá ve formě pěnobetonových bloků nebo " pěnobloků ", existují také technologie pro monolitické lití ultralehkého pěnového betonu jako ohřívače.

Výroba pěnobetonů

K dnešnímu dni jsou nejrozšířenější tři způsoby výroby pěnového betonu.

1. klasický . Podle této metody se nejprve připraví cementová pasta nebo cementově-písková malta a poté se k ní přidá speciálně připravená pěna z pěnového generátoru. Roztok v míchačce na beton se smíchá s pěnou a získá se pěnobetonová směs, která po následném vytvrzení tvoří pěnobeton. Tuto metodu lze nazvat nejrozvinutější a nejspolehlivější. Pro tuto metodu se obvykle používají organická nadouvadla, mísiče se zlepšeným promícháváním složek a speciální generátory pěny.
2. suchá mineralizace . Podle tohoto způsobu se pěnobetonová směs získává spojením suchých složek s nízkoexpanzní pěnou, kontinuálně dodávanou pěnogenerátorem. Vznikne tak stabilní pěnobetonová směs s malým množstvím volné vody. Jemné částice pevné fáze se usazují na povrchu bublinek pěny. Vysoká saturace povrchově aktivních látek na rozhraní „vzduchové póry-disperzní médium“ předurčuje vytvoření hladkého lesklého povrchu stěn pórů. Tato metoda se často používá v kontinuální technologii výroby pěnobetonů. Pro tuto metodu se používá pěnidlo SDO, generátory pěny a speciální mixéry.
3. Barotechnologie . Podle této metody se pěnobeton získává pod přetlakem směsi všech surovin. Nejprve se do tlakového mixéru nalije voda s pěnotvorným prostředkem, poté se přivedou všechny komponenty. Poté je vzduch vtlačen do tlakového mixéru kompresorem, čímž se uvnitř vytvoří tlak. Pěnobetonová směs získaná v míchačce na pěnový beton je pod tlakem dopravována z míchačky na místo uložení do forem nebo monolitické konstrukce. Pro tuto metodu se používají syntetické pěnové koncentráty a speciální tlakové jednotky. [3] [4]

Literatura

• GOST 25485-89 Buňkový beton. Specifikace
• GOST 31359-2007 Autoklávovaný pórobeton. Specifikace
• GOST 5742-76 Tepelně izolační výrobky z pórobetonu
• Ruzhinsky S.I., Portik A.A., Savinykh A.V. Vše o pěnovém betonu. Druhé vydání vylepšené a rozšířené. St. Petersburg, Stroy-Beton LLC Publishing House, 2006, 631 s. ISBN 590319701-9 .

Poznámky

1. ↑ Materiály stěn . Získáno 29. března 2022. Archivováno z originálu dne 13. září 2019. (neurčitý)
2. ↑ 1 2 Článek o historii pěnového betonu . Získáno 7. srpna 2009. Archivováno z originálu dne 25. července 2009. (neurčitý)
3. ↑ Sergey Ruzhinsky, Alexander Portik, Alexey Savinykh Vše o pěnovém betonu. Druhé vydání vylepšené a rozšířené. Petrohrad, nakladatelství Stroy-Beton LLC, 2006 ISBN 590319701-9
4. ↑ Morozov A.P. Pěnový beton a další tepelně izolační materiály. Archivovaná kopie z 28. dubna 2016 na Wayback Machine  - Magnitogorsk, 2008

Odkazy

• Tepelná vodivost pěnobetonu různé hustoty - referenční tabulky Archivováno 23. srpna 2017 na Wayback Machine