Porenbeton-technologie: produktion und schlüsselmerkmale der

Wie wird Porenbeton hergestellt? In welcher Beziehung stehen die technischen Eigenschaften von Porenbetonblöcken zu den praktischen Eigenschaften dieses Baustoffs? Welche Eigenschaften des Materials sind beim Bauen zu beachten? Lass es uns herausfinden.

Eines der ältesten Häuser aus Porenbeton. Bau - 1939, Riga.

Geschichte

Es beginnt damit, dass der tschechische Industrielle Hoffman ein Patent auf die Technologie des Aufschäumens von Zement- und Gipslösungen erhält. Das Patent wurde 1889 erteilt; Die Erfindung wurde auf die Zugabe von Säure und die Umsetzung von Salzen mit der Lösung reduziert.

Das Ziel - ein Material mit einer geringeren Dichte als Beton und verbesserten Wärmedämmeigenschaften zu erreichen - wurde erreicht; Die Methode war jedoch teuer und äußerst unpraktisch.

Die Idee wurde ein Vierteljahrhundert später entwickelt: Die Amerikaner Dyer und Ausworth verwendeten als gasbildenden Zusatzstoff Metallpulver - Zink und Aluminium. Tatsächlich unterscheidet sich die moderne Technologie für die Herstellung von Porenbeton nicht allzu sehr von der damals entwickelten. 1914 gilt als Geburtsjahr des Materials.

Allerdings: Der erste Porenbeton mit Autoklaven begann 15 Jahre später in Schweden mit der Massenproduktion. 1929 gründete Ytong eine industrielle Produktion von Blöcken aus einer Mischung aus Kalk und Kieselsäure, die bei erhöhten Temperaturen gedämpft wurde. Ytong gilt nach wie vor als einer der führenden Materialhersteller.

Die Produkte des Unternehmens wurden auf dem russischen Markt immer beliebter.

1934 wurde die Produktion von Blöcken in Schweden mit einer etwas anderen Technologie eingeführt: Zement statt Kalk wurde als Bindemittel verwendet.

In der UdSSR war die Produktion von autoklaviertem Porenbeton Mitte des 20. Jahrhunderts verbreitet. Zu unserer Zeit erreichte das Volumen der Blockproduktion etwa 3,5 Millionen Kubikmeter pro Jahr.

Beschreibung

Was ist der Grund für die Beliebtheit des Materials? Welche technischen Eigenschaften von Porenbeton machten es so gefragt?

Tugenden

  • Die Wärmedämmeigenschaften von Porenbetonwänden entsprechen in etwa den entsprechenden Eigenschaften von trockenem Holz und übertreffen manchmal schwere Beton-, Silikat- und Keramiksteine. Ähnliches Material - Schaumbeton - bleibt auch in diesem Parameter zurück.
Vergleich der Eigenschaften von Gas und Schaumbeton.
  • Die mechanische Festigkeit übertrifft den Schaumbeton, ist jedoch gegenüber dichteren Materialien deutlich unterlegen.

Zur Klarstellung: Je nach Marke gibt es strukturelle, strukturelle und thermische Isolierblöcke. Die Stärke der ersten Produkte ermöglicht den Einsatz für tragende Wände und Böden. Letztere werden im Rahmen-Monolithbau als Wandfüllung eingesetzt.

  • Dank der gleichen porösen Struktur erweist sich die Produktion als sehr wirtschaftlich: Weniger Material wird für ein festes Volumen an Baumaterial verwendet.
  • Die offenzellige Struktur fördert die natürliche Belüftung der Wände. Diese Eigenschaft erinnert an Holzhäuser: Ein Teil des Luftaustausches mit der Straße und bis zu einem Drittel des Dampfaustausches werden direkt durch die Gebäudehülle durchgeführt.
  • Die leichte Verarbeitung erinnert auch an Holz: Porenbeton lässt sich leicht mit der Hand sägen, es kann gebohrt werden und Nägel können in die Dicke eingetrieben werden.

Eigenschaften

Es ist notwendig, einen kleinen Exkurs durchzuführen und über die Klassifizierungsmethoden von Porenbeton zu sprechen.

Die Hauptmerkmale, die das Material beschreiben, sehen folgendermaßen aus:

Eigenschaften Beschreibung
Marke nach Dichte Entspricht der Dichte in kg / m3
Kraftklasse Erfüllt die maximal zulässige Drucklast in Megapascal (MPa)
Frostbeständigkeit Die Anzahl der Einfrier- und Auftauzyklen, die das Gerät ohne einen Kraftabfall von mehr als 5% übertragen kann

Und nun sehen wir, welche Werte diese und einige andere für den Bauherrn wichtige Parameter für die am meisten nachgefragten Typen von Porenbetonblöcken annehmen.

Marke nach Dichte D400 D500 D600
Kraftklasse In 2 In 2,5 3,5 3,5
Wärmeleitfähigkeitskoeffizient W / m * С 0,096 0,12 0,14
Frostbeständigkeit, Zyklen Tauwetter Tauwetter F100 F100
Schrumpfen beim Trocknen, mm / m 0,3 oder weniger
Dampfdurchlässigkeit, mg / m * h * Pa 0,24 0,28 0,24 0,23

Bitte beachten Sie: Die Markierung der Dichte von D500 entspricht zwei Festigkeitsklassen. Der Unterschied liegt im Verhältnis der Bindemittel- und Füllstoffmenge bei der Blockherstellung.

Was bedeuten diese Eigenschaften in praktischer Hinsicht?

  • Porenbeton bietet im Vergleich zu keramischen Ziegeln etwa dreimal die fünfmal bessere Dämmung. Um einen Wärmeübergangswiderstand von 2,5 m2 * C / W bereitzustellen, ist Porenbetonmauerwerk mit einer Dicke von 375 mm oder Ziegel mit einer Dicke von 1100 mm erforderlich.
Vergleich der Dämmqualitäten verschiedener Materialien.
  • Bei dem oben genannten Verhältnis der Dicke der Last auf dem Fundament beträgt der entsprechende Quadratmeter Mauerwerk im ersten Fall 205 Kilogramm und im zweiten 2000 kg.
  • Die Mindestbreite des Streifenfundaments beträgt im ersten Fall 400 mm, im zweiten - 1200.

Produktion

Was macht Porenbeton?

Rohstoff

Die Zusammensetzung des Materials umfasst zwei Hauptkomponenten - Füllstoff und Bindemittel. Was kann in dieser Funktion verwendet werden?

Füller

  • Fein gemahlener Quarzsand.
Flusssand - der beliebteste Füller.
  • Zerquetschte Abfallindustrie (Gesteins- und Sedimentgesteine).
  • Asche beim Verbrennen von Kohle.
  • Sekundärprodukte der Erzaufbereitung.
  • Metallurgische Schlacke

Binder

  • Kalk
  • Portlandzemente.
  • Mischbinder (Zement + Kalk, Kalk + Gips usw.).

Technologie

Technologie изготовления газобетона в промышленных масштабах включает следующие основные операции:

  1. Füller смешивается со связующим, после чего в полученную массу добавляется суспензия газообразователя - алюминиевого порошка. In seiner reinen Form wird das Pulver nicht verwendet: Es wird zu leicht von jedem Zug getragen.
  2. Die Mischung wird in Formen gegossen.Dort wird Wasserstoff durch die Reaktion von Aluminium mit einem alkalischen Medium freigesetzt.
  3. Nach dem Abbinden wird die poröse Masse in Blöcke geschnitten. Verwenden Sie zum Schneiden haltbare Saiten mit einem Durchmesser von bis zu einem Millimeter. Taschen zum Greifen und Tragen von Blöcken werden von einer Mühle ausgeschnitten.
  4. Die letzte Stufe - Trocknen in beheizten Kammern oder Dämpfen im Autoklaven. Das zweite Szenario erfordert eine teurere Ausrüstung, trägt jedoch zum schnellen Satz der Porenbetonfestigkeit bei. Die durchschnittliche Belichtungszeit der Blöcke im Autoklaven beträgt 12 Stunden; Arbeitsdruck beträgt ca. 12 bar bei einer Temperatur von 190 ° C.
Laden von Autoklaven.

Merkwürdig: Die Ausfahrt in den Betriebsmodus und die Vorbereitung zum Entladen des Autoklaven sind schrittweise und dauern 1,5 bis 2 Stunden.

  1. Der letzte Schritt - Verpacken von Produkten in wasserfesten Verpackungen und beim Palettieren.
Wasserdichte Verpackungen sorgen für konstant niedrige Luftfeuchtigkeit.

Wann wird Blocktrocknen statt Dämpfen verwendet? Vor allem bei der Herstellung von Porenbeton mit eigenen Händen, zu Hause oder bei der handwerklichen Herstellung von Kleinserien.

Wie bereits erwähnt, ist der Preis für die notwendige Ausrüstung in diesem Fall viel niedriger; Die Produktqualität wird sich jedoch etwas verschlechtern:

  • Die Schrumpfung während des Trocknungsprozesses beträgt 3-5 mm / Meter.
  • Die Druckfestigkeit von Betonprodukten wird 10 - 12 kgf / cm2 nicht überschreiten. Eine allmähliche Erhöhung der Festigkeit, wenn das Bindemittel Luftfeuchtigkeit absorbiert, hält jedoch mehrere Jahre.

Merkmale der Konstruktion

Welche Einschränkungen bestehen bei der Verwendung von Porenbetonblöcken für die Konstruktion?

Stiftung

Die Hauptanforderung dafür ist die maximale Steifigkeit, die jegliche Verformung der Lagerwände ausschließt. Trotz der relativ hohen Festigkeit ist Porenbeton völlig frei von Elastizität und Rissen unter Biegebelastung.

Welche Arten von Fundamenten werden im belüfteten Bau verwendet?

  • Auf felsigen und trockenen Sandböden werden flach durchnebte Streifenuntergründe verwendet.
  • Bei hebenden Böden (Lehm, Lehm) ist die optimale Lösung eine Pfahlgründung auf Bohrpfählen mit einem monolithischen Stahlbetongrill.
  • Das Betonplattenfundament wird auf sumpfige Böden und andere instabile Böden gegossen. Sie verteilt die Last gleichmäßig auf eine große Fläche und beseitigt das ungleichmäßige Senken der Wände.
Die Fotoplattenfundamente.

Wände

Die wichtigste Anforderung an die Wände ist ein hoher Wärmeübergangswiderstand. Sie wird durch den aktuellen SNiP normalisiert und beträgt für das Zentrum des Landes 3 - 3,2 m2 * C / W.

Laut Hersteller können die folgenden thermischen Eigenschaften bereitgestellt werden:

  • D500 Dichteblöcke mit einer Wandstärke von 500 mm.
  • D600-Blöcke - bei einer Wandstärke von 600 mm.

Für tragende Wände aus Porenbeton gelten Einschränkungen für die Höhe des Gebäudes.

Anzahl der Etagen Kraftklasse блоков
1 - 2 In 2
3 In 2,5
4 - 5 3,5
Mehr als 5 Der Bau von tragenden Porenbetonwänden ist nicht zulässig. Die Struktur sollte Rahmen sein.

Zusätzlich: In erdbebengefährdeten Gebieten soll der Stahlbetonrahmen die Erdbebenfestigkeit der Gebäudestruktur verbessern.

In der Schalung tragen Armopoyas zur Verbesserung der Erdbebenfestigkeit der Struktur bei.

Welche Regeln gelten für innere tragende Wände und unbelastete Trennwände?

  • Если на стену опирается одна плита перекрытия, она возводится из блоков прочностью In 2,5 с толщиной 240 мм или из блоков прочностью 3,5 толщиной 200 мм.
  • Die Wand, auf der die beiden Platten ruhen, sollte dicker sein - 300 bzw. 400 mm.
  • Unbeladene Zwischenraumtrennwände bestehen aus Blöcken normaler Stärke mit einer Dicke von mindestens 240 mm. Die Anleitung ist mit der Notwendigkeit verbunden, eine qualitativ hochwertige Schalldämmung bereitzustellen.
  • Innentrennwände haben eine Dicke von 100 - 150 mm. Die Stärke ist in diesem Fall natürlich nicht standardisiert.

Jumper

Sie können aus monolithischem Stahlbeton hergestellt werden (in diesem Fall wird der Sturz aufgefüllt; die Wandverlegung wird als Teil der Schalung verwendet) oder aus speziellen U-förmigen Blöcken. Im letzteren Fall kann der Jumper ein Team sein.

Wie ist eine ausreichende Tragfähigkeit der Struktur gewährleistet?

  1. U-förmige Blöcke liegen auf einem temporären Stützhohlraum nach oben frei. Sie sollten auf jeder Seite mindestens 10 cm über die Ränder der Öffnung hinausragen.
  2. Der Verstärkungskäfig wird in den Blockhohlraum gelegt.
  3. Der Hohlraum ist betoniert. Die Stütze wird entfernt, nachdem der Beton fest ist.
Jumper des Geräteteams.

Maurermörtel

Auf dem üblichen Zement-Sand-Mörtel, der im Verhältnis 1: 3 hergestellt wird, wird nur die erste Blockreihe ausgelegt. Die folgenden Reihen sind ausschließlich und ausschließlich auf einem Spezialkleber für Porenbeton mit einer Fugenstärke von nicht mehr als 3 mm angeordnet.

Klebstoff für Porenbeton.

Warum sollte gewöhnliche Lösung nicht zum Verlegen verwendet werden?

  • Dicke Naht ist eine kalte Brücke, die zu einem Raum mit hochwertiger Wärmedämmung führt. Wie Wärmeverluste wachsen werden - ich denke, man kann es nicht erklären.
  • Darüber hinaus haben die Blöcke genaue Abmessungen und perfekte Geometrie. Dank dünner Nähte können Sie diesen Vorteil nutzen und das Mauerwerk einwandfrei aussehen lassen.

Außen- und Innenausbau

Die Hauptanforderung dafür ist durchaus üblich: Die Dampfdurchlässigkeit der Wände sollte von innen nach außen zunehmen. Ein Verstoß gegen diese einfache Regel führt zur Feuchtigkeit der Wände und in der Zukunft - und zu deren beschleunigter Zerstörung.

Da die Dampfdurchlässigkeit von Porenbeton außergewöhnlich hoch ist, werden für Wände aus diesem Bereich üblicherweise spezielle Putzmischungen mit erhöhter Dampf- und Luftdurchlässigkeit verwendet. Eine weitere beliebte Lösung sind Ventfacades, die zusätzliche Erwärmung bieten und die natürliche Belüftung der Wände nicht beeinträchtigen.

Isolierter Ventfasad mit Vinylseitenwand.

Fazit

Wir hoffen, dass die vorgeschlagenen Informationen sowohl für Anfänger als auch für potenzielle Hersteller von kostengünstigem und praktischem Baumaterial nützlich sein werden. Wie immer enthält das Video in diesem Artikel zusätzliches Material. Erfolge!

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