Газобетон, газосиликат, газобетонные блоки, ячеистые бетоны   Отправить письмо Центру ячеистых бетонов
О Центре Конференция Статьи Документы Контакты

О Центре

Конференция

2009

2008

Статьи

Документы

Контакты








Статьи

К списку статей

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРОИЗВОДСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ АВТОКЛАВНОГО ГАЗОБЕТОНА
В ЖИЛИЩНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ НА ТЕРРИТОРИИ РОССИИ


В.П. Вылегжанин, к.т.н., директор, Центр ячеистых бетонов
В.А. Пинскер, к.т.н., научный руководитель, Центр ячеистых бетонов

В настоящее время интерес строителей к ячеистым бетоном существенно возрос. В 1990 в РФ производилось изделий из ячеистого бетона 1,65 млн.м3 в год. В годы перестройки в стране после спада строительства произошло снижение производства газобетона. Большая часть существующих газобетонных заводов была закрыта. Заметное увеличение его производства началось, начиная с 2000 года. Уже в 2003 году газобетона выпускалось 2,6 млн.м3, а в 2007 г. - 5,60 млн.м3. За последние 5 лет было введено в строй и модернизировано в общей сложности 17 заводов. В 2008 г. действующие предприятия планируют увеличить объемы производства на 820 тыс.м3, т.е. выпускать автоклавного газобетона 6,4 млн.м3.

Практически все заводы, работающие на старом оборудовании и запущенные более 10 лет назад, рассматривают варианты замены устаревшего оборудования на современное.

В данный момент в стране строится и проектируется 31 новый завод. Семь из них планируется запустить в 2008г., восемь в 2009г.

Предварительная суммарная мощность всех проектируемых заводов составит в 2010г. около 10 млн.м3 автоклавного газобетона.

Таким образом, в 2010 г. выпуск автоклавного газобетона составит около 17 млн.м3 в год, т.е. его производство возрастет примерно в 3 раза по сравнению с 2007 г.

Производство пенобетона трудно оценить, т.к. его выпускают мелкие предприятия.

Как показывает опыт, во многих регионах России, где строятся или построены заводы по производству автоклавного газобетона, но этот материал малоизвестен, заказчики, строители и проектировщики не знают, как его применять, а также не знакомы с его технико-экономическими характеристиками и экологическими свойствами.

Если, например, в Петербурге из автоклавного газобетона строят дома более 40 лет и построено более 15 млн.м2 жилья, которое хорошо зарекомендовало себя в процессе эксплуатации, то в других городах опыт применения его строительстве отсутствует, т.к. этот материал не выпускался местными заводами стройиндустрии.

Поэтому вопрос умелого рекламирования газобетона, с освещением его преимуществ по сравнению с другими строительными материалами (кирпич, керамзитобетон, минплита и др.) становится очень актуальным. Кроме того, для продвижения газобетона в строительстве необходимо, чтобы проектировщики не боялись его закладывать в проекты. Для этого они должны иметь пособия, в которых даны конструктивные решения и методы расчета таких конструкций. С этой целью Центр ячеистых бетонов разрабатывает нормативную документацию. В прошлом году по заказу Ассоциации строителей России Центром был разработан СТО 501-52-01-2007 "Проектирование и возведение ограждающих конструкций жилых и общественных зданий с применением ячеистых бетонов на территории Российской Федерации".

Рисунок 1 - Производство газобетонных изделий в России с 1990 по 2010 гг.


Рисунок 2 - Сравнительный уровень радиоактивности строительных материалов

Рисунок 3 - Сравнительные показатели паропроницаемости стен из газобетона, дерева, кирпича имеющих сопротивление теплопроводности R0=1,96 м2·oС/Вт


Рисунок 4 - Сравнительные показатели теплоаккумулирующих свойств кирпича, дерева, газобетона

Некоторые производители газобетонных блоков заказывают нам разработку методических указаний по применению своей продукции в строительстве жилья, что помогает им в дальнейшем продвигать свою продукцию на рынке, а потребителям грамотно ее применять.

Необходимо учитывать, что конкуренты не дремлют. Появляются статьи, где газобетон незаслуженно критикуют, приписывают те отрицательные ему свойства, которых у него нет. Неграмотное применение газобетона этому способствует.

Например, газобетонную стену, имеющую сопротивление теплопередаче удовлетворяющее нормативным требованиям, дополнительно утепляют снаружи минплитой, тем самым сокращая в 2 раза продолжительность эффективной эксплуатации наружных стен дома до первого капитального ремонта. Или другой пример, строители при возведении стен применяют газобетонные блоки, имеющие высокую влажность (более 25 %), после высыхания которых в стенах еще больше образуется усадочных трещин, вызывающих беспокойство заказчика.

При рекламировании газобетона необходимо указывать его экологические, экономические, противопожарные и эксплуатационные преимущества по сравнению с другими материалами.

Экологические свойства

По радиоактивности газобетон относится к I классу (низкий уровень) с приведенным излучением Аэфф=54 Бк/кг. Его соседи - дерево, гипс, асбестоцемент. На рисунке 2 приведены сравнительные показатели по радиоактивности других строительных материалов.

Несмотря на то, что ячеистый бетон - высокопористый материал (пористость может доходить до 90 %), он не является гигроскопичным. Равновесная влажность газобетонных стен в Санкт-Петербурге, по данным многочисленных исследований, находится в пределах 5-6 % по массе, а тот же показатель стен из сосны и ели в условиях прибалтийского влажного климата (согласно СНиП II-3-79*) - в 4 раза выше (20 %). После увлажнения, например дождем, газобетон, в отличие от древесины, быстро высыхает и не коробится. В отличие от кирпича, газобетон не "сосет" воду, поскольку капилляры прерываются сферическими порами. Пористость обеспечивает его высокую морозостойкость, т.к. вода, превращаясь в лед и увеличиваясь в объеме, имеет, и даже с избытком, место для расширения без угрозы разрыва материала. Морозостойкость даже незащищенного ячеистого бетона может во много раз превысить морозостойкость красного, а тем более силикатного кирпича.

Важным свойством стен из газобетона, характеризующего его как экологический материал, является высокая паропроницаемость. Это свойство позволяет, как говорят, "дышать" стенам, обеспечивая свободный проход пара и газов (CO, CO2, CH4) из помещений через стену (без ее увлажнения) и обратное поступление (извне) атмосферных отрицательно заряженных аэроионов - дыхательной компоненты кислорода.

Например, стена, имеющая минимальное нормативное сопротивление теплопроводности м2·oС/Вт, характеризуется паропроницаемостью (рисунок 3):

- из газобетонных блоков D500 на клею - 0,45 мг/м2·ч

- из сосны и ели - 0,15 мг/м2·ч

- из кирпича в зависимости от плотности на цементном растворе 0,05-0,1 мг/м2·ч.

Если же в кирпичной кладке имеется теплоизолирующая прослойка из пенополистирола или минеральной ваты в полимерной пленке, то паропроницаемость ("дыхание") будет еще хуже.

Теплоаккумулирующие свойства

Теплоаккумулирующие свойства материала характеризуют количество аккумулированного тепла и отношение времени остывания материала t, сек, к аккумулированному им теплом Q, Дж/м2·oС. Чем меньше величина этого отношения, тем быстрее теряет тепло рассматриваемый материал. На рисунке 4 приведены сравнительные показатели, характеризующие теплоаккумулирующие свойства материала.

Из приведенного сравнения следует, что у газобетона и дерева теплоаккумулирующие свойства примерно одинаковы и лучше чем у полнотелого кирпича в 4,8 раза, пустотелого в 3 раза.

Противопожарные

Газобетон является несгораемым строительным материалом, обладающим низкой теплопроводностью. Это замедляет скорость потери прочности газобетона при нагревании.

Испытания на огнестойкость плит перекрытий из газобетона пролетом 6 м из газобетона марки по плотности D700 под распределенной нагрузкой 300кг/м2 (3кПа), показали, что при нагревании плиты со стороны действия огня ни одного из предельных состояний потери несущей способности целостности не было достигнуто в течение 70 мин, что согласно ГОСТ 30247-94 соответствует классу огнестойкости REI60.

Испытание на огнестойкость перегородок, выполненных из газобетонных блоков на D400, D500, D600 толщиной 75 мм и 100 мм показали, что они выдержали воздействие огня в течение 151 мин и соответствуют классу огнестойкости R120.

Приведенные пределы огнестойкости конструкций из газобетона характеризуют его как материал, из которого можно возводить противопожарные стены и применять его для защиты строительных конструкций от действий огня с целью повышения степени их огнестойкости. Однако мелкие блоки с пустошовным пазом и гребнем не должны использоваться для повышения огнестойкости конструкций и устройства противопожарных стен.

Эксплуатационные

По долговечности здания, наружные стены которого выполнены с применением газобетонных панелей или блоков, не уступают зданиям со стенами, выполненными из кирпича или бетона: так, например, согласно СТО 00044807-001-06 у здания с наружными стенами из панелей, выполненных из автоклавного газобетона, прогнозируемая долговечность 125 лет, продолжительность эксплуатации до первого капитального ремонта - 55 лет.

Для сравнения, продолжительность эффективной эксплуатации зданий, утепленных минераловатными или полистирольными плитами, до первого капитального ремонта составляет 20-35 лет.

Экономические

Многолетний опыт производства автоклавного газобетона показал, что энергозатраты на его производство составляют 320 кВт·ч/м3, при производстве плотного кирпича требуется 900 кВт·ч/м3, пустотного - 600 кВт·ч/м3.

Экономическая эффективность применения газобетонных блоков при строительстве несущих стен жилых зданий представлена в таблице 1 по сравнению с другими строительными материалами (пустотный кирпич, керамзитобетонные, пенобетонные, полистирольные блоки, деревянный брус).

Все рассчитываемые стены имеют сопротивление теплопередаче м2·oС/Вт.

Из таблицы 1 следует, что 1 м2 газобетонной стены дешевле в 2,4 раза стены кирпичной, в 2,1 раза - керамзитобетонной, в 1,4 раза - пенобетонной, в 1,25 раза - полистирольной, в 1,8 раза - деревянной.

В итоге, стены из газобетона не горят, не подвергаются гниению, относятся к первой (наилучшей) группе материалов по радиоактивности, прекрасно "дышат", значительно легче по сравнению со стенами из рассматриваемых материалов, а это свойство приводит к удешевлению фундамента, поскольку газобетон легко пилится, сверлится, гвоздится, тем самым снижается трудоемкость строительных работ.

Все эти свойства указывают, что газобетон является экологичным, экономически эффективным материалом, из которого можно строить доступное по стоимости жилье для граждан России.


Таблица 1 - Экономические показатели стен зданий в Санкт-Петербурге

Из сборника докладов конференции
"Ячеистые бетоны в современном строительстве-2008"

К списку статей

НОРМЫ РФ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ЗДАНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ

В.А. Пинскер, к.т.н., научный руководитель, Центр ячеистых бетонов
В.П. Вылегжанин, к.т.н., директор, Центр ячеистых бетонов



До настоящего времени для проектирования конструкций из ячеистых бетонов необходимо было иметь более 40 нормативных документов, которые имеют пункты, противоречащие друг другу. Не везде выдержаны размерность, имеются устаревшие термины вроде "контрольная характеристика". Различны требования по отпускной влажности. Методики расчета основаны на эмпирических зависимостях, выведенных для пластичного материала, и, по определению, не пригодные для упруго-хрупкого автоклавного ячеистого бетона. Правда, в новых нормах для всех видов бетонных и железобетонных конструкций [1] и свода правил для них по проектированию и строительству [2] частично исправлен этот парадокс, но только для растянутой зоны бетона. В сжатой же зоне как изгибаемых, так и внецентренно сжатых бетонных элементов принимается прямоугольная эпюра предельных напряжений, что свойственно идеально пластичному материалу, каковым не является даже сталь, не говоря уже о каменных материалах.

И такая идеальная пластичность применяется для всех видов бетона, несмотря на их различные пластические свойства (коэффициенты пластичности, характеристики ползучести, быстронатекающая ползучесть), которые могут отличаться на порядок (тяжелый бетон, мелкозернистый, легкий плотной и поризованной структуры, напрягающий, ячеистый автоклавного и неавтоклавного твердения).

Многочисленные исследования, проведенные нами, по изучению прочностных свойств автоклавных ячеистых бетонов, в том числе по определении их пластичности [3], показали, что материал не имеет пластических (остаточных) деформаций и вплоть до разрушения следует закону Гука. Поэтому повышенная прочность при неоднородной (градиентной) деформации, приписываемая идеальной пластичности, нуждается в другом объяснении.

Это объяснение было получено путем использования понятия моментных напряжений (среда Коссер?), энергетической теории прочности академика С.Н. Журкова (ученика академика А.Ф. Иоффе, воспитавшего наших нобелевских лауреатов по физике и химии и впервые высказавшего мысль о принципиальном различии осевых и изгибных деформаций) и теории фундаментального поля И.Л. Герловина (также ученика А.Ф. Иоффе) [4, 5].

Критерием разрушения принята предельная энергоемкость ячеистого бетона, т.е. суммарная упругая работа всех напряжений (нормальных, моментных, срезающих, крутящих), приравниваемая энергоемкости при осевом разрушении призм. Полученные формулы, проверенные экспериментально и дающие одинаковые результаты (численно) с эмпирическими, заложены и в разработанные нормы РФ [6].

В этом документе приводятся не только формулы для расчета и проектирования различных конструкций из ячеистых бетонов на прочность, деформации, образование и раскрытие трещин, но и расчетные характеристики ячеистых бетонов, номенклатура изделий (мелкие блоки, крупные блоки, панели стен, перекрытий, покрытий, перегородок, а также перемычки) и требования к ним.

Приводятся технические решения конструкций стен из ячеистых бетонов и узлы их сопряжений со смежными элементами.

Изложены требования к отделке и виды отделочных покрытий, обеспечивающие долговечность и выразительность зданий.

Приведены требования к кладочным растворам и правила производства работ при возведении конструкций.

Даны теплотехнические характеристики ячеистобетонных стен и методы их расчета на теплоизоляцию, а также расчет покрытий на теплопередачу.

Приводятся пример расчета жилого здания с газобетонными стенам на тепловую эффективность, позволяющий уменьшить толщину газобетонных стен и себестоимость зданий при обеспечении нормативного теплосбережения.

Рассмотрены вопросы звукоизоляции ячеистобетонных конструкций, их акустические характеристики и необходимые толщины внутренних стен из газобетона различной плотности.

Приведены правила контроля качества при приемке, транспортировке, хранении изделий, а также правила производства работ и техники безопасности.

В целом указанный документ будет способствовать более широкому и правильному применению ячеистых бетонов, что позволит повысить экономичность и комфортность жилья, а также надежность конструкций.

Литература

1. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения.
2. СП 52-101-2003. свод правил по проектированию и строительству. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.
3. Пинскер В.А., Писарев В.С. Опытная проверка пластичности автоклавного ячеистого бетона при кратковременном загружении. - В кн.: "Применение ячеистых бетонов в жилищно-гражданском строительстве". - Л., 1991/ЛенЗНИИЭП, с. 31-44.
4. Герловин И.Л. Основы единой теории всех взаимодействий в веществе. - Л.: Энергоатомиздат, 1990.
5. Герловин И.Л., Пинскер В.А. Теоретические основы физики прочности ячеистых бетонов. - В кн.: "Применение ячеистых бетонов в жилищно-гражданском строительстве". - Л., 1991/ЛенЗНИИЭП, с. 23-30.
6. СТО 501-52-01-2007. Проектирование и возведение ограждающих конструкций жилых и общественных зданий с применением ячеистых бетонов в Российской Федерации (часть I, II). - М., 2007.

Из сборника докладов конференции
"Ячеистые бетоны в современном строительстве-2008"

К списку статей

ГАЗОБЕТОН В ЖИЛИЩНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ С МАКСИМАЛЬНЫМ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

В.А. Пинскер, к.т.н., научный руководитель, Центр ячеистых бетонов
В.П. Вылегжанин, к.т.н., директор, Центр ячеистых бетонов




Родиной газобетона следует считать США, где в 1914 г. J.W.Aylsworth и F.A.Dyer получили патент на его изготовление на основе цемента и алюминиевой пудры.

Промышленное производство автоклавного газобетона для жилищного строительства началось в 1924г. в Швеции фирмой Sk?vde Gazobeton AB под названием Durox, который по лицензии был распространен в Дании, Франции, Голландии, Норвегии, Румынии и США.

В 1929 г. под руководством директора Карла Августа Карлена заработал завод газосиликата (без цемента) на основе технологии, запатентованной Акселем Эрикссоном. Завод построен вблизи г. Хэллаброттет в селе Yxhult (фирмой Yxhult Stenhuggeri AB), первые буквы названия которого в сочетании со вторым слогом шведского слова "бетон" (betong) дали название (в 1940г.) выпускаемой продукции Итонг (Ytong). Производство газосиликата пошло интенсивно благодаря дефициту лесоматериалов (продаваемых за рубеж, особенно в предвоенную Германию), и на местах вырубленных лесов обнаружились большие залежи известняков и горючих сланцев, послуживших (после обжига) прекрасным вяжущим автоклавного твердения, тем более что газосиликатные дома оказались намного дешевле и пожаробезопаснее, чем деревянные.

В это время бывший главный химик фирмы А/О Лохъян Калккитехдас профессор Леннарт Форсен, работавший в области автоклавного цементного газобетона, переехал в Швецию по приглашению фирмы Skanska Cement-AB, где вместе с инженером Иваром Эклундом (K.J.A. Eklund) разработал технологию автоклавного газобетона (на цементе и молотом песке, без добавки извести). Соответствующий продукт получил фирменное название "Сипорекс" (Siporex), начиная с 1934 г.

В Дании, используя шведский опыт, начали в 1936 г. выпускать газобетон на смешанном вяжущем.

С 1939 г. заработала в Германии фирма Hebel ("Хебель"), также используя шведский опыт и смешанное вяжущее.

В дальнейшем эти и другие фирмы, перенимая опыт друг друга, выпускали продукцию под различными фирменными названиями (в том числе "порит", "термолайт", "кальсилокс", "бебалит", "униполь", "аэрокрет", "шимабетон" и т.д.), причем технологии характеризовались не столько сырьевыми материалами, сколько особенностями резательных машин.

На территории СССР первый газобетонный завод построен в 1937 г. в Риге (б. завод "Ригипс", затем "Цементно-шиферный завод") по лицензии фирмы "Сипорекс" (на цементе и песке), а жилые дома, построенные из мелких блоков, выпускавшихся этим заводом, успешно эксплуатируются уже 70 лет не имея никаких дефектов, даже при отсутствии наружной отделки (рисунок 1.1).

В 1947 г. Польша купила у Швеции технологию и частично оборудование фирмы "Сипорекс" и построила у себя несколько заводов автоклавного газобетона. Семь заводов продала в ЧССР (4 - в Словакии: Земьянски Костоланы, Шаштин-Страже, Вранов, Братислава и 3 - в Чехии: Тжебовице, Пожичи и Кописты) и 10 заводов в СССР (Ленинград, Ступино Московской области, Ижевск, Набережные челны, Пенза, Новосибирск, Барнаул, Павлодар, Темир-Тау, Луганск). Все эти заводы работали на цементе и песке мокрого помола, за исключением Ступинского, освоившего технологию газосиликата.

Завод "Сипорекс" в Ленинграде (польской поставки) вошел в состав Домостроительного комбината №3 (ДСК-3 Главленинградстроя), запущен в действие в 1959 г., но технология изготовления мелких блоков в плоских формах размером 0,24*1,59*6,0 м (по внутренним габаритам) с резкой толстыми струнами методом вертикального продавливания оказалась непригодной из-за плохого качества блоков. Поэтому были запроектированы дома из крупных полупанелей, изготовляемых в этих формах и отработана технология их изготовления, включая смесеприготовление, антикоррозионную защиту, установку арматурных каркасов с закладными частями, формование и запарку. В 1960 г. был построен 21 жилой дом (5-этажный) общей площадью 55 тыс.м2, в 1961 г. - общей площадью 100 тыс.м2, в 1962 г. - 170 тыс.м2, в 1963 г. - 250 тыс.м2, в 1964 г. - 300 тыс.м2 и далее по 400 тыс.м2 ежегодно. Панорамы застройки этими домами представлены на рисунках 1.2 и 1.3. В этих домах поперечные несущие стены с шагом 5,6 м выполнялись также из газобетона марки по плотности D1000, класса по прочности на сжатие В5, толщиной 24 см, обеспечивающей при такой плотности требуемую звукоизоляцию от воздушного шума.

В 70-е годы на ДСК-3 были освоены резательная установка собственного изготовления, мешалка на 12 м3 и формы для массива объемом 17,74 м3 (длина 6, ширина 1,68 и высота 1,6 м), разрезаемого на изделия толщиной 0,24 м. Дозировки газобетонной смеси (на чистом цементе и песчаном шламе, без добавки извести и гипса), включая стабилизаторы массы и регуляторы газообразования, разработаны сотрудниками ДСК-3, а соответствующие проекты домов (серия ЛГ-600, так называемые "корабли") ЛенЗНИИЭПом и Ленпроектом (рисунки 1.4, 1.5). Эти дома возводились не только в Ленинграде и области, но и в других городах, в том числе в Новом Уренгое (180 тыс.м2 общей площади) - центре газодобытчиков Сибири с расчетной температурой -50oС. Как парадокс следует отметить, что эти дома, возникшие на основе польско-шведской устаревшей технологии, не пригодной для современного строительства и в корне переработанные (по всем позициям) российскими специалистами, были закуплены Польшей и возведены в Гданьске (28,3 тыс.м2), Щецине (141 тыс.м2), Полице (47,7 тыс.м2) и Свиноустье (37,7 тыс.м2).

Газобетонными стенами производства ДСК-3 были одеты также дома серии 137 ГБ (рисунок 1.6).

В настоящее время ведется застройка домами усовершенствованной серии ЛГ-600.11 (рисунок 1.7) со стенами из газобетона D600 толщиной 0,36 м, изготовляемыми по той же технологии.

Для заводов автоклавного газобетона польской поставки, основываясь на опыте ДСК-3 и совместных с ним исследованиях, Ленфилиалом Академии строительства и архитектуры СССР, преобразованным позднее в ЛенЗНИИЭП, были разработаны проекты цельногазобетонных 5-этажных жилых домов, построенных в Пензе в 1965 г. (рисунок 1.8) и Павлодаре в 1968 г. (рисунок 1.9). Павлодарский дом стал прототипом общесоюзной серии I-468 АЯ цельногазобетонных домов, утвержденной государственным комитетом по гражданскому строительству и архитектуре (Госгражданстрой при Госстрое СССР).

На основе использования плоских ("польско-шведских") форм ДСК-3 ЛенЗНИИЭПом был запроектирован, комбинатом изготовлен комплект газобетонных изделий (наружные и внутренние стены из крупных блоков высотой на этаж, панели перекрытий и покрытий длиной 6 м, перегородки), а ПМК-1 треста №3 Главленинградстроя смонтировал блокированный 20-квартирный 20-секционный (каждая блок-секция - на одну двухэтажную квартиру с подвалом) цельногазобетонный дом в совхозе "Любань" Ленинградской области в 1971 г. (рисунок 1.10). Этот дом явился прототипом целой серии типовых домов высотой от одного до 5 этажей для городов и поселков (серия 126, утвержденная Госгражданстроем для строительства на всей территории страны). На рисунке 1.11 представлен 2-3-этажный дом этой серии, выстроенный в Латвии. На рисунке 1.12 показан 5-этажный дом серии 126, реализованный в Белгороде-Днестровском (Украина), на рисунке 1.13 - в Твери, на рисунке 1.14 - в Астрахани. В последнем случае стены выполнены в мелкоблочном варианте (даже без отделки), а перекрытия - в панельном (длиной до 6 м) с поэтажным опиранием на них газобетонной кладки.

Большое распространение двухэтажные блокированные дома этой серии получили в Казахстане на базе заводов автоклавного газобетона польской поставки (Павлодар и Темиртау).

Для сельских жителей (в т.ч. фермеров) ЛенЗНИИЭПом была разработана типовая серия 216 усадебных домов с надворными постройками, нашедшая широкое применение в Саратовской области (рисунки 1.15, 1.16). Стены выполнены из мелких газобетонных блоков, уложенных на растворе, с расшивкой швов, без наружной отделки, что значительно снижает стоимость строительства без ухудшения качества.

На рисунке 1.17 представлен дачный домик с мансардой и подвалом из газобетонных блоков с газобетонным мелкоблочным перекрытием, построенный собственноручно (вместе с сыном) нашим сотрудником за 1 месяц. Общая площадь дома с верандой составляет 65 м2 и себестоимость была менее $50 за 1 м2.

Из мелких блоков в Санкт-Петербурге построены целые кварталы малоэтажных жилых домов в северной части города (рисунок 1.18), а также много высоток от 16 до 30 этажей с поэтажным опиранием кладки и облицовкой ее кирпичом (рисунок 1.19).

Отметим, что во всех домах, построенных в СССР (т.е. в странах, входивших в его состав) с применением мелких блоков, армирование швов между ними не производилось, и как показали результаты испытаний и обследований, никаких дефектов не обнаружено, что, кстати, соответствовало отечественным нормативным документам и типовым решениям, разработанным ведущими институтами страны (НИИЖБ, ЦНИИСК, НИИСФ, Уралпромстройниипроект Госстроя СССР, ЛенЗНИИЭП и ЦНИИИЭП жилища Госгражданстроя при Госстрое СССР, ВНИИстром, ВНИИжелезобетона и НИПИсиликатобетона Минстройматериалов СССР).

В Эстонии получило широкое распространение строительство жилых домов из сланцезольного газобетона (бесцементного) на базе золы-уноса от сжигания горючих сланцев и кварцевых хвостов комбината "Фосфорит". Сланцезольно-газобетонные изделия применялись как в крупнопанельном варианте (рисунок 1.20), так и мелкоблочном (рисунок 1.21). К сожалению, Нарвский комбинат, выпускавший эти изделия в объеме до 350 тыс.м3 в год, и решивший в Эстонии жилищную проблему (а также сельско-хозяйственную), после отделения республики от России был уничтожен.

Оригинальным видом автоклавных газоячеистых бетонов, рожденных в СССР, является газосиликальцит, разработанный д.т.н., Лауретом Ленинской премии И.А. Хинтом, путем совместного помола низкоактивной извести и кварцевого песка с помощью дезинтегратора (стержневого смесителя). Всего в СССР было построено более 30 заводов автоклавного ячеистого силикальцита, выпускавших стеновые блоки для жилых домов, в том числе 3 плавучих завода (на баржах). В Ленинграде работали начиная с 1958г. два силикальцитных завода - на Кировском и Ижорском заводах, производивших комплекты деталей жилья для рабочих этих заводов.

Газосиликальцит, по нашему мнению, являются незаслуженно забытым материалом, ибо он позволяет из низкокачественного сырья и отходов промышленности на простейшем оборудовании получать хороший материал низкой себестоимости. Дезинтегратор обеспечивает использование трибомеханического эффекта, повышающего активность исходных компонентов, в отличие от шаровых мельниц. В Эстонии фирма "Межколхозстрой" построила сотни сельских домов из силикальцита, причем дезинтеграторы также использовались для приготовления кормов и пищевых добавок оздоровительного действия путем их активации.

К сожалению, предпринимательская деятельность выдающегося ученого И.А. Хинта привела к гонениям на него и преждевременной смерти, и дело его жизни постепенно заглохло, основанный им институт перешел на другую тематику (бездезинтеграторную) и развалился после распада СССР.

На рисунке 1.22 представлен 16-этажный жилой дом из газосиликальцита, на рисунке 1.23 сельский 4-квартирный дом, на рисунке 1.24 - одноквартирный дом. Газосиликальцитными домами застроен Петрозаводск, Владивосток, Одесса, Шевченко и др. Мы считаем, что эту технологию необходимо возродить и развивать, - особенно учитывая дороговизну цемента и наличие больших запасов известняков.

В Татарстане на базе Набережно-Челнинского завода польской поставки строятся как городские рисунок 1.25), так и сельские дома (рисунок 1.26) в крупнопанельном варианте.

В Свердловске на основе отечественной технологии и оборудования (с автоклавами диаметром 3,6 м) было освоено производство двухмодульных (на 2 окна) панелей из автоклавного газозолобетона (на цементе и золе-уноса Свердловской ТЭЦ). ДСК-1, в состав которого входил завод им. Ленинского Комсомола, под руководством Б.Н. Ельцина построил более 8 млн.м2 домов от 5 до 18 этажей с газозолобетонными панелями, изготовленными в плоских формах с отделкой "лицом вниз" дробленым уральским камнем (рисунок 1.27), уложенным на дно форм. За 40-летний период эксплуатации этих домов никаких дефектов обнаружено не было (по данным Уралпромстройниипроекта, обследовавшего эти дома).

Массовое строительство жилья из автоклавного газосиликата по собственной технологии ведется в Якутии для работников алмазодобывающей промышленности (Айхал, Мирный, Удачное). Сырьем служат известняки вскрышных пород алмазных карьеров ("трубок"). Панели поперечных несущих стен 5-этажных домов делаются из плотного силикатного бетона (с добавкой вскрышного гравия, для повышения автоклавной трещиностойкости), а панели наружных стен - из газосиликата на собственной извести-кипелке. Наружные стены выдержали 30-летнюю эксплуатацию при зимних температурах до -55 ?С.

В Белоруссии, где работают 9 заводов газосиликата (газобетоносиликата), выпускающих более 2,5 млн.м3 в год изделий на основе собственной извести и по отечественной технологии (за исключением "Забудовы") с применением ударного формования, почти все жилищное городское (рисунок 1.28) и сельское (рисунок 1.29) строительство ведется с применением ячеистого бетона, который также поставляется в Москву и Санкт-Петербург.

Помимо отечественного, имеется богатый зарубежный опыт жилищного строительства с применением автоклавного ячеистого бетона.

Уже в 1954г. заводы фирмы "Итонг" работали в Бельгии, Израиле, Канаде, Норвегии, Польше, Германии. Жилые односемейные дома, строящиеся из "Итонга" в ФРГ, изображены на рисунке 1.30. "Итонг" возводил и многоэтажные дома из составных панелей размером на одну и две комнаты. Два завода поставки фирмы "Итонг" работают в России - в Новосибирске и Самаре, производя в настоящее время в основном мелкие блоки.

Как уже указывалось, большой опыт газобетонного производства и строительства имеет фирма "Сипорекс", явившаяся стимулятором и советского газобетонного строительства. Заводы "Сипорекс" работали в Бельгии, Канаде, Конго, Дании, Финляндии, Франции, ФРГ, Великобритании, Японии, Мексике, Норвегии, Польше, Швейцарии, Венесуэле, Югославии, Китае, Италии, естественно, в самой Швеции и на Кубе. Заводы получили такое большое распространение потому, что цемент был дешев и приличного международного качества, а пески, особенно мелкие, везде имеются.

На рисунке 1.31 показано строительство 7-этажного дома в Швеции из вертикальных стеновых блоков, на рисунке 1.32 дома на 1 семью в Югославии, на рисунке 1.33 представлен 43-этажный небоскреб в Мексике, где из "Сипорекса" выполнены наружные стены и перегородки. Небоскреб не имел дефектов после разрушительного землетрясения 1957 года. На рисунке 1.34 показано строительство дешевого жилья на Кубе, где "Сипорекс" является хорошей защитой от жары. На рисунке 1.35 изображены 17-этажные жилые дома в Швеции с навесными наружными стенами из "сипорексовых" панелей. Имеется также большой опыт строительства общественных и промышленных зданий, который здесь не освещается.

В Дании завод газобетонных изделий фирмы "Henriksen plus Henriksen" (H+H Industry) в Ольстеде (вблизи Копенгагена) работает с 1937 г. на базе известкового производства и выпускал 1000 м3 газобетона в день. Помимо известеобжиговых печей компания "Н+Н" владела карьерами по разработке песка, гравия и камня. По лицензии компании работали 2 завода "Селкон" в Англии (вблизи Лондона и Бирмингема), выпускавшие газобетонные блоки (камни) на основе цемента и золы.

Завод в Ольстеде работал по собственной оригинальной рецептуре фирмы, с расходом на 1 м3 70 кг портландцемента, 90 кг извести, 50 кг золы из отвалов гидрозолоудаления местной ТЭЦ (без помола) и 50 кг песка мокрого помола. Использовалась также алюминиевая пудра, изготовляемая по специальной рецептуре завода, и химические добавки - ускорители схватывания и стабилизаторы. На одной технологической линии изготовлялись мелкие блоки, на другой - армированные изделия.

На рисунке 1.36 показан односемейный жилой дом в Дании, выстроенный из неофактуренных мелких блоков фирмы "Н+Н".

Выводы:

Газобетон был изобретен в США в 1914 г. на основе портландцемента, песка и алюминиевого газообразователя.

Промышленное производство стеновых камней (блоков) из автоклавного газобетона началось в Швеции с 1924 г., а затем распространилось по всему миру.

На территории СССР первые газобетонные дома (из мелких блоков) были построены в 1938 г., т.е. имеют на сегодняшний день 70-летний успешный опыт эксплуатации, даже при отсутствии отделочных покрытий.

Массовое строительство жилых домов из автоклавного газосиликата (газосиликальцита) началось в 1958 г., а из газобетона - в 1959 г. уже в крупнопанельном варианте.

Наибольший опыт строительства газобетонных домов имеет Санкт-Петербург, где построено около 15 млн.м2 общей площади домов с применением автоклавного газобетона, в основном, в крупнопанельном варианте.

Массовое жилищное строительство из автоклавного газобетона ведется во многих городах России, помимо Санкт-Петербурга, в том числе Екатеринбурге и Свердловской области, Саратове, Самаре, Новосибирске, Пензе, Барнауле, Старом Осколе, Омске, Ижевске, Набережных Челнах, Воронеже и др. городах. Большой опыт имеют строители Белоруссии, Эстонии, Латвии, Казахстана.

Нигде в эксплуатируемых и обследованных домах со стенами из автоклавного газобетона не обнаружено существенных дефектов, а тем более признаков разрушения (за срок эксплуатации 40-70 лет), даже при отсутствии поясного контурного армирования газобетонной кладки, которое не требуется но нашим нормам (на основании обследований и силовых испытаний).

Автоклавный ячеистый бетон является наиболее перспективным материалом для возведения недорогого и комфортного жилья.






































































Из сборника докладов конференции
"Ячеистые бетоны в современном строительстве-2008"

К списку статей

О Центре Конференция Статьи Документы Контакты
info@stroypalata.ru