Проектным и Строительным организациям

 
Проектировщикам

 

По данным независимых экспертов доля рынка объектов недвижимости с использованием газобетона неуклонно растет. В связи с этим становятся все более и более востребованными услуги по проектированию домов из газобетона и компетентные специалисты, разбирающиеся в этом вопросе.

В этом разделе мы обобщили для Вас всю информацию, касающуюся проектирования высотных и малоэтажных зданий с применением газобетона СИБИТ.

Геометрические параметры газобетонных блоков СИБИТ

Геометрические параметры газобетонных блоков СИБИТ

Наименование отклонения геометрического параметраПредельное отклонение для кладки категории 1 (на клею)

Отклонения от линейных размеров, мм по:

длине

толщине (ширине)

высоте

 

±2,0

±1.5

±1,0

Отклонение от прямоугольной формы:

Разность длин диагоналей, мм

 

не более 2,0

Искривления граней и ребер, мм

не более 2,0

Показатели внешнего вида:

Повреждения углов, шт

Глубина повреждения углов, мм

Длина повреждения ребер на одном блоке, шт

Глубина повреждения ребер, мм

 

не более 2-х на одном блоке

не более 5

не более двухкратной длины продольного ребра

не более 5

Теплоизоляционные свойства газобетона

Теплоизоляционные свойства ячеистого бетона  в сухом состоянии прежде всего зависят от объемной массы материала (плотности). Некоторое влияние на теплопроводность оказывают также структура пор и минералогический состав бетона.

 

Расчетные коэффициенты теплопроводности, заложенные в действующие нормы по тепловой защите, были назначены в период, когда сама идеология тепловой защиты была направлена не на сохранение энергоресурсов, а на обеспечение минимально допустимого санитарно-гигиенического комфорта. Поэтому, результаты испытаний бетонов со всех уголков страны были подвергнуты статистическому анализу и приняты с обеспеченностью 92%. В результате нормативные расчетные коэффициенты оказались выше средних значений более чем на 20% и практически не учитывают особенностей сырьевой базы производителей из различных регионов.

Сейчас при проектировании тепловой защиты требования санитарно-гигиенического комфорта обеспечиваются с неоднократным запасом, при этом бóльшая часть всех ячеистых бетонов, производящихся или продающихся в России, имеет значительно меньшую теплопроводность.

Средние значения теплопроводности ячеистых бетонов в сухом состоянии выглядят следующим образом:

Вид бетонаМарка бетона по средней плотностиТеплопроводность бетона
в сухом состоянии*,
м•°С, не более
Коэффициент паропроницаемости,
мг/(м•ч•Па), не менее

Конструкционно-теплоизоляционный

D 500

0.12

0.20

D 600

0.14

0.16

*в соответствии с ГОСТ 31359-2007

Находясь в конструкциях зданий в реальных условиях эксплуатации, любой материал через два – три отопительных сезона приобретает некую влажность: изначально сухие материалы (минеральная вата, керамический кирпич) увлажняются, а изначально влажные (бетоны, растворы, древесина) – высыхают. В результате можно говорить о средней влажности материала за отопительный период – «эксплуатационной» влажности. Эта влажность и является расчетной при определении реальной теплопроводности материала в конструкции, которая всегда выше, чем теплопроводность сухого материала.

Эксплуатационная влажность ячеистых бетонов на основе кварцевого песка, в том числе газобетона СИБИТ, в нашем климате (Сибирский, Дальне Восточный федеральные округа России) по результатам многолетних наблюдений составляет в среднем 3-5% в зависимости от конструкции стены, условий эксплуатации, ориентации по сторонам света и ряда других факторов.

Теплопроводность ячеистых бетонов в условиях эксплуатации:

Марка бетона по средней плотностиРасчетный коэффициент теплопроводности, Вт/(м.оС)*
При массовом водонасыщении 4%(λа)При массовом водонасыщении 5%(λб)

D 500

0,141

0,147

D 600

0,160

0,183

*в соответствии с ГОСТ 31359-2007

На теплоизоляционные свойства кладки из ячеистобетонных блоков также влияют качество швов, их количество и условия эксплуатации стены.

Растворные швы

При кладке блоков на тонкослойный клеевой раствор со средней толщиной шва 1,5-2 мм теплотехническая однородность кладки стремится к единице и влияние растворных прослоек на теплопроводность конструкции может не учитываться.

Растворные швы

При средней толщине растворного шва 10-12 мм теплопроводность кладки возрастает примерно на 20% (для плотности бетона 500 — 600 кг/м3), а при толщине 20 мм — на 30% и более. Такое увеличение теплопроводности сводит на нет главное достоинство ячеистых бетонов низких плотностей — возможность строить однослойную конструкцию, удовлетворяющую современным требованиям к термическому сопротивлению. Применение товарных растворов для кладки блоков с идеальной геометрией приводит, во-первых, к удорожанию кладочных работ, а во-вторых, может привести к необходимости дополнительного утепления стен.

Условия эксплуатации газобетона

Однослойная газобетонная стена без отделки (как без наружной, так и без внутренней) может использоваться для ограждения помещений с нормальным режимом эксплуатации (т.е. с расчетной относительной влажностью воздуха в помещении в отопительный сезон до 55%). При этом к концу периода влагонакопления приращение массового содержания влаги в конструкциях в зависимости от погодных условий либо не происходит вообще, либо не превышает 2,5%.

Для наружных ячеистобетонных стен помещений с повышенной влажностью воздуха (душевые и ванные комнаты, сауны, парные) необходимо при внутренней отделке создать преграду для диффузии водяных паров из помещения в толщу стены. В случае с ванными комнатами такой преградой может служить кафельная плитка с паронепроницаемой затиркой швов. В помещениях бань в качестве пароизоляции наилучшим образом подходят фольгированные материалы (пенополиэтилен, минвата).

Наружная отделка стен в любом случае должна быть паропроницаемой.

При дополнительном утеплении наружных стен из ячеистого бетона, при толстослойной штукатурке, при облицовке стены кирпичом необходимо производить расчет такой многослойной конструкции на сопротивление паропроницанию по СНиП 23-02.

Влажность в конструкциях

Отпускная влажность газобетона

Автоклавный ячеистый бетон приобретает свои высокие прочностные характеристики в процессе длительной выдержки в среде насыщенного пара при высоком давлении. Из автоклава газобетонные блоки выходят с высоким содержанием влаги, иногда достигающим 1/3 массы сухого материала. После непродолжительного охлаждения газоблоки устанавливаются на поддоны и упаковываются в стрейч или стрейч-худ пленку (для предотвращения повреждения продукции при транспортировке), поэтому до момента распаковки поддона и начала строительных работ влажность газобетона практически не меняется.

 

Морозостойкость

Отрицательные температуры могут привести к повреждению материала лишь в том случае, если его влажность превышает некоторую критическую величину. Результаты испытаний, проводившихся еще в конце 60-х — начале 70-х годов, показывают, что критическая влажность для ячеистого бетона плотностью 500 кг/м3 составляет около 40% по объему (80% по массе).

Морозостойкость

К началу строительных работ газобетонные блоки СИБИТ имеют влагосодержание не выше 15% по объему. Такая влажность далека до критической, при которой возможно повреждение материала от воздействия холода.

При этом следует следить за тем, чтобы в условиях стройплощадки не происходило переувлажнения газоблоков. Например, длительное нахождение в воде или под затяжными дождями, могут привести к повышению влажности поверхностных слоев блоков до критической величины.

Прочность

Прочность ячеистого бетона зависит от его влажности. Эта зависимость показана на графике.

Прочность

За расчетную прочность ячеистого бетона принимается его прочность при влажности 10%. ГОСТ 10180 предписывает следующие поправочные коэффициенты:

Таблица 6, ГОСТ 10180

Влажность ячеистого бетона по массе
в момент испытания w, %
Поправочный коэффициент Kw

0

0,8

5

0,9

10

1,0

15

1,05

20

1,10

25 и более

1,15

Таким образом, даже сильное увлажнение блоков, в самом худшем случае, может привести к снижению прочности не более, чем на 13%.

Влияние влажности на теплопроводность газобетона

Повышение влажности любого строительного материала приводит к росту его теплопроводности. Это относится и к ячеистым бетонам.

Неоднократно делались попытки описать зависимость теплопроводности ячеистых бетонов от влажности линейной формулой λw = λ0 + kW, где:

k — некий экспериментальный коэффициент, а W — влажность по массе, %.

Но значения коэффициента k по данным разных исследований колеблются в пределах от 0,001 до 0,01, то есть различаются на порядок. В действительности, зависимость теплопроводности от влажности носит нелинейный характер.

В европейских нормах проектирования зависимость теплопроводности стеновых материалов от влажности описывается степенной функцией λ2 = λ1 х еfu(u2 — u1), где:

λ1, λ2 — теплопроводность при влажности 1 и 2, Вт/(м.оС);

u1, u2 — относительная весовая влажность 1 и 2, %;

fu — эмпирический коэффициент, кг/кг.

Для газобетона данная формула приобретает вид λ2 = λ1 х е4(u2 — u1), а графическое изображение зависимости теплопроводности от весовой влажности для бетона плотностью 600 кг/м3 представлена на графике:

График

Высыхание газобетона в конструкциях

Если проектирование выполнено с учетом требований по защите ограждающих конструкций от переувлажнения, а строительство проведено с соблюдением указаний проекта, то через два—три отопительных сезона материалы наружных ограждений приобретут некую установившуюся, так называемую «эксплуатационную» влажность.

Изначально сухие стеновые или теплоизоляционные материалы (кирпич, минераловатные утеплители) увлажнятся, а изначально влажные (штукатурные и кладочные смеси, железобетон, стеновые ячеистобетонные блоки) высохнут. В дальнейшем в материалах стен будут происходить незначительные сезонные колебания влажности.

Скорость изменения влажности материалов в стенах зависит в первую очередь от соотношения их паропроницаемости и сорбционной влажности (при равных режимах эксплуатации помещений и климатических условиях). Чем выше паропроницаемость и ниже сорбционная влажность, тем активнее происходит высушивание.

Газобетонные блоки в равных условиях высыхают до равновесной влажности быстрее, чем древесина.

Графически высыхание газобетона можно изобразить так:

Высыхание

Медленное высыхание будет в том случае, если конструкцию из газобетона с наружной стороны облицевать материалом с низкой паропроницаемостью, — например, утеплить пенополистирольными плитами или облицевать кирпичом без оставления воздушного зазора.

В случае же паропроницаемой отделки (кирпич с вентилируемой воздушной прослойкой, тонкослойная штукатурка, окраска или гидрофобизация поверхности) высыхание будет происходить с высокой скоростью и конструкция выйдет на расчетный режим эксплуатации к началу второго отопительного сезона.

Звукоизоляция газобетона

Индекс изоляции воздушного шума однослойных ограждающих конструкций следует определять на основании расчетной частотной характеристики изоляции от воздушного шума и сопоставление ее с оценочной кривой по методике, изложенной в СП 23-103-2003.

Звукоизоляция газобетона

 

Допускается при ориентировочных расчетах определять индекс изоляции воздушного шума однослойными ограждающими конструкциями без построения расчетной частотной характеристики, дБ, по формуле (СП 23-103-2003):

43R37lgm55lgk*W, (10.1)

где m h кл*ρ — поверхностная плотность стены, кг/м2;

h — толщина стены, м;

k — коэффициент, учитывающий улучшение звукоизоляции благодаря увеличению изгибной жесткости и внутреннего трения газобетонного ограждения по отношению к конструкциям из тяжелого бетона с той же поверхностной плотностью.

Для газобетонной кладки, имеющей плотность ρкл:

ρкл = 900 кг/м3, k = 1,55;

ρкл = 800 кг/м3, k = 1,60;

ρкл = 700 кг/м3, k = 1,65;

ρкл = 600 кг/м3, k = 1,70;

ρкл = 500 кг/м3, k = 1,75;

В таблице 10.2 приведены ориентировочные расчетные индексы изоляции воздушного шума кладки

из газобетонных блоков на клею или обычном растворе. Фактические индексы изоляции воздушного шума с учетом отделочных слоев и исполнения примыканий к смежным конструкциям следует определять на основании натурных испытаний по ГОСТ 27296-87.

При устройстве межквартирных стен и перегородок для уменьшения их массы рекомендуется применять слоистые конструкции, состоящие из двух наружных слоев, выполненных из газобетонных блоков и внутреннего промежутка, заполненного звукопоглощающим материалом.

При определении индекса изоляции воздушного шума трехслойных газобетонных стен с промежутком 60–90 мм, заполненным звукопоглощающим материалом, вначале вычисляется w1 R по формуле (10.1) как для однослойной стены с прибавлением к полученной величине wl R,

5 3 * *w R дБ. (10.2)

Уточненный расчет трехслойной стены выполняется по методике, изложенной в СП 23-103-2003, с построением графика частотных характеристик изоляции воздушного шума.

Огнестойкость газобетона

Огнестойкость газобетона

Толщина стены (мм)/
Плотность блоков СИБИТ (кг/м?)
Огнестойкость

≥200/≥500

REI 240

≥100/≥500

EI 240

Проектирование стен: общие данные

Проектирование стен: общие данные

Транспортный вес

При отгрузке с завода газобетонные блоки СИБИТ имеют остаточную влажность, являющуюся следствием длительной автоклавной обработки. Содержание влаги в материале может достигать 1/3 сухого веса блоков. При этом вес одного поддона (0,75 м3) колеблется в пределах от 470 до 675 кг в зависимости от класса бетона по средней плотности.

Расчетный вес

При отгрузке с завода газобетонные блоки СИБИТ имеют остаточную влажность, являющуюся следствием длительной автоклавной обработки. Содержание влаги в материале может достигать 1/3 сухого веса блоков. При этом вес одного поддона (0,75 м3) колеблется в пределах от 470 до 675 кг в зависимости от класса бетона по средней плотности.

Средняя расчетная плотность кладки стен из газобетонных блоков СИБИТ

Материал и толщина шваПлотность кладки D1, кг/м3 в зависимости от марки D
500600700

клей Р=1800 кг/м3,
b=2±1 мм

570

680

790

раствор Р=1800 кг/м3,
b=10±2 мм

630

740

850

легкий раствор Р=1300 кг/м3,
b=10±2 мм

600

710

820

Взаимодействие газобетона с металлами

Автоклавный ячеистый бетон СИБИТ по химическим свойствам близок к обычному тяжелому бетону. Как и другие минеральные материалы на известковых и цементных вяжущих, во влажном состоянии СИБИТ дает слабую щелочную реакцию (рН = 9–10,5).

 

Из-за высокой пористости и сравнительно низкой щелочности он не защищает стальную арматуру от коррозии так же хорошо, как плотный бетон. Поэтому арматура и крепежные металлические элементы, непосредственно контактирующие с ячеистым бетоном, должны быть предварительно защищены от коррозии каким-либо из существующих способов. В случае продольного армирования стен прутковой арматурой, закладываемой в штрабы, заполненные клеем или мелкозернистым бетоном, арматура может быть признана защищенной от коррозии слоем клея/бетона. Во внутренних частях зданий с сухим и нормальным режимами эксплуатации стальные элементы могут использоваться без антикоррозионной защиты.

Усадка газобетона при высыхании

Усадка при высыхании определяется при изменении влажности бетона от 35% до 5% по массе и составляет от 0,31‰ (0,31 мм/м) для блоков СИБИТ D600 до 0,38‰ для блоков СИБИТ D500.

 

Именно такая усадка происходит при снижении влажности блоков от отпускной до равновесной, устанавливающейся через 1–2 года эксплуатации. При высушивании до влажности ниже 2% и далее усадка бетона блоков значительно возрастает и для перехода влажности от 5% до 0% составляет около 2 мм/м. Это свойство нужно учитывать при кладке дымоходов, сушильных камер и подобных им конструкций, подвергающихся длительному воздействию сухого горячего воздуха.

Тепловое расширение газобетона

Коэффициент линейного расширения кладки из блоков из ячеистого бетона ∆t составляет 8х10-6/°С (для сравнения: ∆t кирпича керамического 5х10-6/°С, бетона тяжелого 1,0х10-5/°С, стали 1,2х10-5/°С).

 

 

Теплоемкость газобетона

Удельная теплоемкость ячеистого бетона в сухом состоянии составляет 0,84 кДж/кг . °С. В условиях эксплуатации при влажности 4–5% теплоемкость составит 1 – 1,1 кДж/кг . °С.

 

 

Воздействие газобетона на окружающую среду

Ячеистый бетон СИБИТ имеет ту же реакционную способность, что и обычный тяжелый бетон. Это искусственный камень, ведущий себя в естественных условиях как инертное вещество. В размолотом состоянии ячеистый бетон может быть использован в качестве сорбента.

 

Газобетон СИБИТ предназначен для кладки как несущих, так и ненесущих стен и перегородок. Высокая точность размеров позволяет вести кладку на тонкослойных клеевых смесях со средней толщиной шва 2±1 мм.

Использование мелкозернистого клея не только повышает теплотехническую однородность кладки и увеличивает прочностные характеристики конструкций на 30% (в действующих нормах проектирования увеличение прочности при кладке на клею не отражено), но и ведет к общему снижению затрат на строительство.   Прочностные расчеты кладки из стеновых блоков должны выполняться в соответствии с действующими нормативными документами, в частности СНиП II-22 и СНиП 52-01. В развитие этих СНиПов выпущены пособия:«Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из ячеистых бетонов» (НИИЖБ и ЦНИИСК им. Кучеренко) и «Рекомендации по применению мелких стеновых блоков из ячеистых бетонов»(ЦНИИСК им. Кучеренко).

Расчетные характеристики газобетонных блоков СИБИТ

Марка по средней плотности, класс по прочности на сжатиеРасчетные сопротивления для предельных состояний I группыРасчетные сопротивления для предельных состояний II группыНачальны й модуль упругости при сжатии Eb, МПа
Сжатие осевое Rb , МПаСопротив- ление рас- тяжению Rbt , МПаСопротив- ление срезу Rsh, МПаСжатие осевое Rb, МПаСопротив- ление рас- тяжению Rbt, МПаСопротив -ление срезу Rsh, МПа

D500 В2,5

1,6

0,14

0,20

2,4

0,31

0,46

1400

Расчет кладки из газоблоков

Кладка из блоков СИБИТ должна вестись на клею или строительном растворе марки не ниже М50.

Расчетные сопротивления кладки из газоблоков, МПа

Ненесущие конструкции

Большое количество газобетона, выпускаемого заводом "СИБИТ", используется в многоэтажном домостроении при заполнении наружных ограждений каркасных зданий. В этом варианте газобетонные стены делаются с поэтажным опиранием на перекрытия.

Несущей способности блоков классов по прочности В2,5 для восприятия вертикальных нагрузок оказывается более чем достаточно (при правильном устройстве деформационного шва между кладкой и вышележащим перекрытием).

Однако такие стены, особенно при большой этажности зданий, должны проверяться на устойчивость к горизонтальным нагрузкам (ветровой напор и отсос, кратковременные нагрузки от опирания на стены находящихся в помещении людей). В общем случае, газобетонные стены должны закрепляться к поперечным несущим стенам или колоннам.

Марка по средней плотности, класс по прочности на сжатиеСжатию R, МПаОсевому растяжению, RtРастяжению при изгибе, RtbНачальный модуль упругости при сжатии Eb, МПа
по непере- вязанному сечениюпо перевя- занному сечениюпо непере- вязанному сечениюпо перевя- занному сечению

D500 В2,5

1,6

0,14

0,20

2,4

0,31

0,46

Строим города из СИБИТ

 

Строительным организациям

 

В этом разделе мы хотим рассказать о преимуществах использования автоклавного газобетона СИБИТ в качестве материала для многоэтажного строительства.

С течением времени, появлением новых технологий газобетон пришел на смену привычным строительным материалам, завоевав доверие своими исключительными характеристиками, которые позволяют не только снизить производственные затраты на возведение зданий, но и дальнейшие расходы в эксплуатации.

Автоклавный газобетон СИБИТ является оптимальным материалом для многоэтажного строительства, так как обладает рядом неоспоримых преимуществ:

  • Легкий вес СИБИТ, например, в отличие от кирпича, позволяет сократить затраты на фундамент
  • Экономичен (обеспечивает существенную экономию строительных материалов, увеличивают полезную площадь внутренних помещений)
  • Энергоэффективен (показатели теплопроводности СИБИТ® позволяют сократить толщину стен в несколько раз и, соответственно, снизить трудозатраты при их возведении)
  • СИБИТ – материал легкий в обработке, позволяет создавать необходимые технические отверстия (для розеток, проводки) без существенных дополнительных усилий
  • Возможность строительства однослойной конструкции (не требует затрат на утепление)
 
Очевидные преимущества работы
Всесторонняя техническая поддержка (расчет и согласование документации)
Возможность получить аккредитацию и рекомендации от ведущего производителя строительных материалов СФО
Возможность получить доступ к новым заказчикам и подрядам
Возможность разместить фотографии ваших объектов на сайте www.sibyt.ru
Специальные условия!