Легкие бетоны: понятие, состав, свойства, характеристики

К лёгким бетонам относят строительные смеси с плотностью, которая не превышает 2000 кг/м³ — это базовое понятие при классификации по плотности. Их свойства и характеристики согласуют с проектом и действующими строительными нормативами. Применяют их в многоэтажном и частном жилом строительстве. Они имеют относительно малый вес и сочетают его с высокими показателями теплоизоляции. В качестве вяжущего компонента применяют известь, шлакопортландцемент, портландцемент. Добавляют органические и неорганические наполнители крупнопористой разновидности, воду (лучше из городского питьевого водопровода), чистый песок без вредных примесей. В эту категорию попадают газобетон и пенобетон; в каталогах тот же класс могут обозначать как «легкие бетоны», так и «лёгкие бетоны». Состав и пропорции компонентов смеси для ячеистых материалов часто задают технические условия производителя и проектная документация, а не единый перечень для всех изделий.

По общепринятой классификации выделяют:

• конструкционные: плотность от 1400 до 1800 кг/м³;
• конструкционно-теплоизоляционные: плотность от 500 до 1400 кг/м³;
• теплоизоляционные: плотность менее 500 кг/м³.

Структура определяется способом производства и составом смеси. Ниже — основные группы лёгких бетонов по типу структуры и заполнителя.

Поризованные или ячеистые имеют следующий состав:

• вяжущий компонент: известь, портландцемент;
• песок (не в каждом виде);
• пенообразователь (специальные добавки) или газообразующие (они провоцируют выделение газа);
• годная по составу вода (лучше из питьевого водопровода). В бетонах данной категории крупного наполнителя нет. В пеносиликатах и газосиликатах в качестве вяжущего компонента применяют известь. Низкая плотность дополняется высокой способностью удерживать тепло и гасить посторонние звуки. Низкий показатель проницаемости влаги.

В составе присутствует заполнитель с крупными порами (крупная фракция), вода и вяжущее средство. Песка в составе нет. Объём воздушных пустот достигает 25 %. Для их приготовления применяют бетоносмесители принудительного действия.

От классической рецептуры отличаются лишь пористыми крупными заполнителями в составе смеси. Пространство между ними заполняется песком или заполнителями мелкой фракции и вяжущим. Содержание воздушных полостей не превышает 6 %. По типу заполнителя выделяют:

1. Природные: древесина, лава, пемза, известняк, вулканический туф;
2. Искусственные: шлаки (отходы производства) либо заполнитель производят промышленным способом из перлита, керамзита, вермикулита;
3. Деревобетон или арболит: повышенная адгезия с известняковыми и цементно-песчаными покрытиями; удобны для быстрых отделочных работ;
4. Керамзитобетон: пористый наполнитель востребован в монолитном и блочном строительстве; крупный заполнитель изготавливают из вспененной и обожжённой глины.

Комплекс преимуществ, которые отмечают опытные строители:

• низкая теплопроводность при относительно малом весе и умеренной плотности;
• показатель морозостойкости до F300;
• монтаж блоков более быстрый, лёгкий и комфортный;
• компактные габариты;
• большой выбор вариаций и размеров, что позволяет подбирать оптимальные материалы для конкретных проектов и климатических условий;
• высокий класс огнестойкости. Керамзитобетон выдерживает нагрев порядка 900 °C, шлакопемзобетон — до 1000 °C. Обычный плотный бетон после критического нагрева около 400 °C может разрушаться.

• Лёгкие бетоны — искусственные камни и смеси с плотностью до 2000 кг/м³, в составе которых снижена средняя плотность за счёт пористых заполнителей или введения пор.
• Состав — перечень и соотношение цемента или иного вяжущего, воды, заполнителей и добавок в свежей смеси.
• Свойства — качественные признаки материала (прочность, морозостойкость, адгезия и др.).
• Характеристики — измеряемые показатели (плотность, класс прочности, коэффициент теплопроводности и т. п.).
• Газобетон — ячеистый материал, твердеющий в результате газообразования в смеси.
• Пенобетон — ячеистый материал на основе цементного раствора с введением стабильной пены.
• Керамзитобетон — лёгкий бетон на вяжущем и заполнителе из керамзита.
• Теплоизоляция — снижение теплопотерь через конструкцию; у лёгких бетонов она обычно лучше, чем у плотных аналогов той же толщины.
• Керамзит — пористый обожжённый заполнитель из глинистого сырья, применяемый в лёгких плотных бетонах.