Производство газобетона

 
 
 
 
 
 
 
 

Титульник  
СОДЕРЖАНИЕ 
 

1. Введение           3

 

2. Классификация и номенклатура выпускаемых материалов.                   5 Технические требования к ним

 

3. Способы производства         9

 

4. Технология  производства проектируемого вида материалов  11

          4.1 сырьевые компоненты и требования к ним    16

          4.2 описание технологии производства     18

          4.3 характеристика готовой продукции      25 

5. Контроль  производства и качества готовой  продукции   26

 

6. Мероприятия по охране окружающей среды     29

 

7. Возможности развития  производства данного вида продукции             31

 в регионе  

8. Зарубежный  опыт производства данного вида продукции   34

 

9. Заключение          36

 

10. Список  литературы         40

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

1. ВВЕДЕНИЕ

       Газобетон – универсальный современный  строительный материал, применение которого позволяет успешно решить целый комплекс строительных задач. Газобетонные блоки могут использоваться при возведении зданий различного размера и назначения – от небольших безкаркасных загородных домов до небоскребов, торговых и развлекательных комплексов, устроенных на каркасной основе.

       Газобетон долговечен, огнестоек, экологически безопасен, обладает отличными теплоизоляционными характеристиками, имеет небольшой  удельный вес, легко поддается обработке. Расходы на возведение коттеджа из газобетонных блоков по карману большинству представителей среднего класса.

       Технология  строительства из этого материала  не отличается особой сложностью. Параметры этого строительного материала обуславливают значительное уменьшение количества операций по возведению стен и перегородок, позволяя сократить время строительства и расходы по оплате строительных работ.

       Газобетон и пенобетон являются разновидностями легкого ячеистого бетона — искусственного каменного материала на основе минерального вяжущего с равномерно распределенными по объему порами. Сотни тысяч мельчайших ячеек, заполненных воздухом, придают этому материалу чрезвычайно высокие теплоизоляционные свойства, позволяющие возводить из него однослойные ограждающие конструкции, полностью отвечающие требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» при сравнительно небольшой толщине стен. Отличия между пено- и газобетоном обусловлены разницей в технологиях производства, которые в свою очередь определяют качество конечного продукта.

        Производство автоклавного газобетона происходит из смеси портландцемента (часто с добавкой воздушной извести или едкого натра), кремнеземистого компонента и газообразователя. По типу химических реакций газообразователи делят на следующие виды: вступающие в химические взаимодействие с вяжущим или продуктами его гидратации (алюминиевая пудра); разлагающиеся с выделением газа (пергидроль); взаимодействующие между собой и выделяющие газ в результате обменных реакций (например, молотый известняк и соляная кислота). Чаще всего газообразователем служит алюминиевая пудра, которая, реагируя с гидратом окиси кальция, выделяет водород.

       Тепловую  обработку бетона производят преимущественно  в автоклавах в среде насыщенного  водяного пара при температуре 175-200°С и давлении 0,8-1,3 МПа.

       Технология газобетона производства включает в себя следующее:

1. замешивание раствора со всеми компонентами в бетоносмксителе;
2. выливание раствора в форму, где он «вспучивается» под действием химической реакции;
3. удаление излишек смеси («шапки»);
4. проведение автоклавной обработки.

  

    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

2. КЛАССИФИКАЦИЯ И НОМЕНКЛАТУРА ВЫПУСКАЕМЫХ  МАТЕРИАЛОВ. ТЕХНИЧЕСКИЕ  ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

       Классификация газобетона в зависимости  от назначения

       Теплоизоляционный газобетон. Средняя плотность материала в сухом состоянии – от 300 до 500 кг/м³. Общая пористость – более 75%.

       Конструктивно-теплоизоляционный  газобетон. Средняя плотность сухого материала – от 500 до 900 кг/м³. Общая пористость – от 55 до 75%.

       Конструктивный  газобетон. Плотность – от 900 до 1200 кг/м³. Объем пор составляет от 40 до 55% объема материала.

       Газобетон может выпускаться как строительный материал в следующих видах изделий:

• стеновые блоки, перегородки и перемычки;
• панели покрытий и перекрытий;
• теплоизоляционные перегородки;
• арочные и U - образные блоки;

       Применяя  конструкции из газобетона, строениям  обеспечивается целый ряд существенных преимуществ перед традиционными  строительными материалами:

• простоту в монтаже, которая достигается высокой размерной геометрической точностью блоков (+\- 1 мм) и возможность кладки на клей (специальная сухая смесь, упакованная в мешках и приготовляемая путем добавления воды);
• отсутствие мостиков холода (толщина кладочного шва до 3 мм и соответственно исключение промерзания);
• уменьшение трудоемкости и расхода материалов на кладке ( 1м³ - 25 кг клея или 1м³ - 250 кг бетонного раствора) и штукатурных работах (за счет точной геометрии блоков);
• архитектурную выразительность благодаря легкости обработки (легко пилится, режется и фрезеруется);
• экологическая чистота;
• пожаробезопасность: несгораемый материал (изделия соответствуют всем требованиям классов сопротивления огню);
• экономию на 20%-30% средств на отопление помещений благодаря высоким теплоизоляционным свойствам;
• при использовании в наружных стеновых конструкциях блоков удельным весом 400 кг/м³ и толщиной 300мм и 375 мм по действующим нормам и СниП не требуется применения дополнительной теплоизоляции;
• хорошие звукоизоляционные характеристики, влагоустойчивость и морозоустоичивость.

       

       Дома  из ячеистого бетона можно даже оставлять  без отделки. Рассчитано, что они  способны простоять в таком виде 80 лет. Однако из эстетических соображений их всё же целесообразно покрыть штукатуркой, покрасить или облицевать кирпичом. В последнем случае рекомендуется оставлять воздушный зазор между облицовкой и стеной, чтобы обеспечить вентиляцию пространства между ними.  

       Основные  физико-механические свойства газобетона 

       Газобетон – это прочный минерально-каменный искусственный материал, не требующий значительного ухода. В нем соединились лучшие качества двух самых древних материалов: камня и дерева. Этот материал огнестоек, прочен, он не гниет, не стареет, не выделяет токсичных веществ. За счет поглощения и отдачи влаги газобетон поддерживает постоянную влажность воздуха внутри помещения. А воздушные пузырьки, занимающие около 80% материала, обеспечивают ему высокую теплоизоляционную способность, что способствует снижению затрат на отопление на 25-30% и отказу от применения каких-либо дополнительных теплоизоляционных материалов. Термическое сопротивление ячеистого бетона в 3 раза выше, чем из глиняного кирпича, и в 8 раз выше, чем из тяжелого бетона. Наружная стена из блоков толщиной 375 мм обеспечивает требуемое нормативное термическое сопротивление Rt=2,5.

       Газобетон, как материал, обладает следующими свойствами:

• прочный, но легкий;
• не горит, не гниет и не боится сырости;
• теплоудерживающий (работает как аккумулятор тепла);
• экологически чистый (не содержит вредных для здоровья веществ);
• удерживает благоприятный микроклимат в помещениях (дышащий материал).

1. Легкость. Газобетон – легкий строительный материал. Легкость газобетона позволяет снизить транспортно-монтажные расходы и затраты на устройство фундаментов, снизить трудоемкость работ.

2. Теплопроводность. Благодаря пористой структуре газобетон является конструктивно-теплоизоляционным материалом. Стены, выполненные из газобетона, полностью соответствуют новым требованиям СНиП по сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций жилых и общественных зданий. Заключенный в порах воздух приводит к исключительному теплоизоляционному эффекту. Термическое сопротивление ограждающих конструкций из ячеистого бетона в 3 раза выше, чем из керамического кирпича и в 8 раз выше, чем из тяжелого бетона. В процессе эксплуатации здания из ячеистого бетона расходы на отопление снижаются на 25-30%.

       

3. Теплоаккумуляционные  свойства газобетона. Газобетон способен аккумулировать тепло. Он накапливает  тепло от отопления или от солнечных  лучей. При низких температурах отдает накопленное тепло во внутренние помещения. Вместе с высокой степенью теплоизоляции, а также благодаря аккумуляции тепла обеспечивается постоянная и комфортная температура во всем доме. Зимой происходит экономия топлива, а в летнее время сохраняется приятная прохлада. Применение этого материала позволяет значительно сэкономить на отоплении. По теплопроводности блоки стандартной толщины (375 мм) эквивалентны 600-миллиметровой кирпичной кладке.
4. Звукоизоляционные свойства. Звукоизоляционные свойства газобетона, благодаря его пористой ячеистой структуре, в 10 раз выше, чем у кирпичной кладки. В зданиях из ячеистого бетона обеспечиваются действующие требования по звукоизоляции.
5. Пожаробезопасность. Поскольку для изготовления газобетона берется лишь природное минеральное сырье, то нет и опасности возгорания. Газобетон, будучи неорганическим и негорючим материалом, выдерживает односторонне воздействие огня в течение 3-7 часов. Это – материал, способный защитить металлические конструкции от прямого воздействия огня.
6. Морозостойкость. Газобетон морозостоек, что объясняется наличием резервных пор, в которые вытесняется при замерзании лед и вода. Сам материал при этом не разрушается.
7. Прочность. При плотности Д600 (600 кг/м³) газобетон имеет высокую прочность на сжатие – 28-40 кгс/см³, и класс бетона по прочности В2,5 за счет автоклавной обработки. Материал может использоваться для кладки несущих стен, стенового заполнения каркасных высотных зданий, а также для кладки внутренних стен и перегородок.
8. Экономичность и быстрота возводимых конструкций. За счет относительно больших габаритов газобетонного блока и его малого веса существенно возрастает скорость строительства. Соответственно, меньше становятся трудозатраты. Вместо стандартного раствора используется клеевой. Все это уменьшает общую стоимость возводимого здания. В процессе эксплуатации здания из газобетона расходы на отопление снижаются на 25-30%.
9. Конструкционность. Точные геометрические характеристики изделий позволяют вести кладку блоков с использование клеевого раствора, который обеспечивает прочность сцепления и исключает наличие в кладке «мостиков холода».

       

10. Простота  обработки. Газобетон легко обрабатывается любым режущим инструментом, пилится, сверлится, гвоздится, строгается – это делает его применение особенно привлекательным. Простота обработки газобетона позволяет создавать интересные архитектурные решения, в том числе прорезать каналы и отверстия под розетку, электропроводку, трубопроводы, арочные конфигурации.
11. Экологичность. Современный газобетон производится из песка, извести, цемента и алюминиевой пудры. Он не выделяет токсичных веществ и по своей экологичности уступает лишь дереву. Но при этом газобетон, в отличие от дерева, не гниет и не стареет. Экологическая чистота применяемых сырьевых материалов гарантирует полную безопасность газобетонных изделий для человека. Радиационный фон газобетона не превышает 9-11 мкр/ч. Это пористый материал, поэтому в доме, построенном из газобетона, дышится так же легко, как и в деревянном. Производство ячеистого бетона не требует больших затрат энергии, т.к. бетон затвердевает под воздействием пара при температуре всего лишь 180-200 С⁰ и атмосферном давлении 10-12 атмосфер. Вторичное применение отработавшего пара и вторичная переработка обеспечивают возврат энергии и воды в производственном кругообороте. Отходы производства могут быть применены вторично, что также является вкладом в дело охраны окружающей среды.
 

3. СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА

       Неавтоклавный способ. Для изготовления газобетона вначале приготавливают смесь из цемента, извести, гипса и алюминиевого порошка. При необходимости, для придания газобетону дополнительных свойств, вводят специальные добавки. Полученную смесь формуют и нарезают на готовые кирпичи-камни. Газобетон, изготовленный по разной технологии, существенно отличается и по своим свойствам. При неавтоклавном производстве смесь для получения газобетона оставляют твердеть в обычных условиях. Это относительно дешевый способ: минимальны затраты электроэнергии, нет нужды применять специальное оборудование. Несомненно, при существенном росте цен на энергоносители, повышении доли транспортных расходов в себестоимости продукции, этот вид производства заслуживает внимания, в особенности при проектировании и строительстве малоэтажных домов.

       Производство  неавтоклавного газобетона получило развитие еще в начале XX в. Его приготавливали на основе портландцемента, а затем стали применять вяжущие на основе шлаков и зол. Удавалось получить не только теплоизоляционный, но и конструкционный газобетон для ограждающих конструкций малоэтажных зданий. Сегодня неавтоклавный газобетон изготавливается с применением современного технологического оборудования, новых видов тепловлажностной обработки. Подобраны оптимальные составы газобетонной смеси с учетом достижений в области диспергирования материалов.