В условиях современного рынка, особенности которого обусловлены жёсткими рамками экономического кризиса, к таким факторам, как себестоимость строительства, теплозвукоизоляционная эффективность применяемых материалов и их расход на единицу строительного объёма, эксплуатационные затраты, трудоёмкость и сроки возведения зданий, предъявляются повышенные требования. Поэтому применение некоторых строительных материалов, ранее широко использовавшихся в строительстве, в нынешних условиях стало нерентабельным.
Исследования, проведённые специалистами, выявили, что применением таких материалов, как кирпич и бетон, является неэкономичным из-за слишком большого веса получаемых конструкций (объёмный вес кирпича составляет 1400-1800 кг/м3, шлакобетона 1000-1800 кг/м3, железобетона 2500 кг/м3), что вынуждает делать более массивный фундамент, и приводит к удорожанию строительства. К тому же возведение стен из кирпича сопряжено с высокими трудозатратами и длительными сроками строительства, а при использовании полносборных бетонных конструкций возникает необходимость применения дорогостоящей техники с большой грузоподъёмностью. Кроме того, данные материалы обладают слишком низкими теплозащитными и звукоизоляционными характеристиками, не соответствующими современным требованиям строительных норм и правил.
По ранее действовавшим теплотехническим нормам для Московской области считалась достаточной толщина стен из кирпича = 510 мм, а из керамзитобетона 400мм, согласно требованиям новых норм, для жилого дома толщина стены из пустотелого кирпича должна равняться 1470 мм, а из керамзитобетона или пемзобетона 1090 мм. Строить стены такой толщины нецелесообразно, поэтому возникает необходимость дополнительного утепления и звукоизоляции другими материалами, чтобы соблюсти теплотехнические требования при более приемлемой толщине ограждающих конструкций. Это усложняет технологию производства строительных работ, увеличивая материалоёмкость, стоимость и сроки возведения зданий.
Большое распространение в малоэтажном строительстве приобрели изделия из пенно- и газобетона.
Пено- и газобетон принадлежит к классу облегченных ячеистых бетонов. Этот материал представляет собой смесь, состоящую из 3 основных компонентов: цемент, вода и наполнители.
Стремительные темпы загородного строительства делают этот материал все более популярным, а спрос на него растет в геометрической прогрессии. На современном строительном рынке изделия из пено- и газобетона все увереннее занимают лидирующие позиции.
Имеют ли пено- и газоблоки недостатки? В последнее время этот вопрос интересует многих.
Основным недостатком пено- и газоблоков является их недостаточная прочность. Основное назначение таких блоков – малоэтажное строительство. К недостатку можно так же отнести и погрешность линейных размеров, которая составляет 3-5 мм/м. Это требует устройства более толсто слоя штукатурки при отделочных работах.
Пено- и газобетон, по сравнению с другими материалами больше всего подвержен процессу образования трещин с течением времени.
Пористая структура хороша для уменьшения веса материала, но в случае пено- и газобетона она ухудшает прочность. Такие блоки достаточно хрупки, могут осыпаться со временем, а при проседании фундамента (что процесс нормальный) не минуемо возникнут трещины.
Также, вступая в контакт с углекислым газом известь в пено- и газоблоках, образует мел, из-за чего все строение усаживается и теряет прочность.
Еще одним недостатком пено- и газобетонной кладки является необходимость возведения монолитного ленточного фундамента, использование которого ведет к существенному удорожанию строительных работ. Без такого фундамента риск появления усадочных деформаций и возникновения массивных трещин в кладке значительно возрастает.
Гибкость у пено- и газоблоков недостаточна – к сожалению. Они неохотно идут на изгиб, а при увеличении нагрузкок ломаются.
Пено- и газоблок может легко скалываться, особенно на гранях, что сказывается на качестве кладки. Грузить этот материал надо бережно, иначе большого процента отходов не избежать.
Пористая структура добавляет еще один неприятный недостаток – впитываемость влаги. Если проводить параллель, то дом из пено- и газоблоков – это дом из бетонной губки, которая вбирает всю жидкость вокруг себя. Более того – это губка, которую очень сложно просушить. А повышение влажности делает материал очень хрупким, что ухудшает и без того неважную прочность. Стены из пено- и газоблоков не будут держать ни гвозди, ни обычные дюбеля – те просто вывалятся.
При соблюдении норм Госстроительства в отношении показателей теплосопротивления заявленная производителями толщина блоков 250- 300 мм является недостаточной. Игнорирование нормативов ведет к повышенному расходу энергии на отопление и кондиционирование. Для того чтобы здание соответствовало всем стандартам, толщину кладки необходимо увеличить как минимум до 640 мм. При этом максимальная толщина пено- и газоблока составляет 500 мм.
Морозостойкость конструкционно-теплоизоляционного пено- и газобетона марки Д500 составляет всего лишь 25 циклов. При достижении показателя в 25 циклов блоки начинают терять в показателях прочности и других характеристиках.
При изучении вышеописанных фактов напрашивается вывод, что такие достоинства, как высокие показатели теплоизоляции, звукоизоляции, морозостойкости и несущая способность перекрытий из газобетона и пенобетона, являются значительно преувеличенными и носят исключительно навязчивый рекламный характер.
При близком рассмотрении вопроса о заявленной низкой стоимости пено- и газоблоков и гарантированной их долговечности выходит, что эти характеристики на деле оказываются значительно завышенными производителями.
Именно из-за недостатков пеноблока и газоблока из них просто невозможно создать «дом на века», об этом должны помнить, как заказчики, так и сами строители и подрядчики.
Поэтому использование данных материалов признанно малоэффективным. Гораздо большей степенью эффективности и конкурентоспособности, по мнению специалистов, обладают такие материалы, как фибропенобетон.
Фибропенобетон (ФПБ) – ячеистый бетон дисперсно-армированный волокнами (фиброй). Этот материал состоит из цемента, песка, воды, пенообразователя, волокон и главного компонента — воздуха(более 50% от объема). Волокна диаметром 15-20 мкм длиной 20-50 мм изготовляют из полиамида, полипропилена, базальта, стальной фибры и некоторых других материалов.
Для получения фибропенобетона (ФПБ) используют смесители в которых создается кавитация с целью активации и измельчения компонентов,а также их равномерного распределения и поризации. Структура материала порозамкнутая размер пузырька 10-500 мкм, поэтому предельное влагопоглощением 11-12% (22-25% у обычных ячеистых бетонов). Главный эффект такой технологии — низкий коэффициент теплопроводности λ: ФПБ плотностью 400 кг/ м3 имеет λ=0.07 Вт/м*С (для климатической зоны II Б стена из ФПБ толщиной 29 см удовлетворяет требованиям СНИП 2003г. см. таблицу толщин). При этом прочность материала B 1.5 — 2 и более. Изготовленные из фибропенобетона перемычки и плиты перекрытия, прочнее чем по ГОСТ из тяжелого бетона. Оконные перемычки не требуют утепления и устанавливаются рабочими без крана (30-60 кг)
Благодаря низкой влагоемкости из-за закрытых воздушных пор при расчетной влажности 8% (зона А) коэффициент теплопроводности фибропенобетона плотностью 600 кг/м3 составляет всего 0,1207 Вт/мК (газо- и пенобетон 0,22), за счёт чего толщины стены 400 мм достаточно для соблюдения требуемого сопротивления теплопередаче для Московской области. Таким образом получается, что конструкция из фибропенобетона, имеющая толщину 40 см, по показателям теплопроводности равна стене из пустотелого кирпича, толщиной 1,5 м.
Толщина стены из фибропенобетона в 40 см способна обеспечить теплосбережение, сравнимое с кирпичной кладкой шириной в полтора метра. При этом фибропенобетон является единственным строительным материалом, отвечающим при минимальной ширине кладки без утеплителя требованиям современных СНИПов по теплосбережению. А качество шумопоглощения фибропенобетона доказывает такой пример – при внутренней стене толщиной в 12 см совершенно не слышно звуков из соседней комнаты.
Фибропенобетон является практически вечным материалом, не подверженным воздействию времени, не гниет, обладает высокой прочностью. Фибропеноблок в несущей стене толщиной 40 см способен удерживать нагрузку 3-х этажного дома с железобетонными плитами перекрытий.
Здания из фибропенобетона способны эффективно удерживать тепло, что при эксплуатации позволяет снизить расходы на отопление на 20-30%. Фибропенобетон регулирует микроклимат помещений — предотвращает значительные потери тепла зимой и слишком высокие температуры летом, не боится сырости, регулирует влажность воздуха.
Вес фибропенобетона меньше от 10% до 87% по сравнению со стандартным тяжелым бетоном и кирпичом, поэтому нет необходимости делать мощные и дорогие фундаменты.
То есть, фибропенобетон является эффективным теплоизолятором, и обладает высоким показателем паропроницаемости, за счёт чего может обеспечить оптимальность параметров микроклимата в помещениях, ограждающие конструкции которых выполнены из данного материала. Это позволяет уменьшить расходы на отопление зимой и полностью отказаться от использования кондиционеров летом, а также обойтись без устройства принудительной вентиляции (что бывает необходимо при применении паронепроницаемых материалов, таких как пенополистирол, ДСП, и др.). Всё это даёт возможность существенно сократить эксплуатационные расходы.
Поскольку материал весит в несколько раз меньше кирпича и бетона, то и фундаменты нагружены меньше и могут быть облегчены (а это 20-25 % стоимости здания). Как поризованный материал ФПБ хороший шумо и звукоизолятор – поглощает 40-75 Дб в зависимости от плотности. Материал огнестоек и негорючий (класс НГ). Арматура и конструкции защищена более долгое время от нагревания. Тесты показывают, что фибропенобетон толщиной 150 мм защищает от пожара в течение 4 часов.
Поры фибропенобетона в отличие от газобетона закрыты, это позволяет избежать слишком высоких температур летом и влажность воздуха в комнате регулируется материалом путѐм впитывания и отдачи влаги, тем самым способствуя созданию благоприятного микроклимата (Микроклимат деревянного дома).
Благодаря хорошей обрабатываемости возможно изготовить разнообразные формы углов, арок, пирамид, что придаст Вашему дому красоту и заданную архитектуру.
Фибропенобетон имеет минимальную усадку при заливке в опалубку (на стене выстотой 2 метра: 2-5 мм при плотности D400). Поэтому широко испльзуется в монолитном домостороении, как со съемной, так и несъемной опалубках.
После многолетних исследований данный материал был введён в промышленное производство с уникальными качествами: при использовании специальных смесителей, выдерживая технологию и подбор, составляющих смеси, получается пенобетон со стабильной плотностью и равномерной структурой, высокой морозостойкостью, работающий на изгиб в 2,5 раза лучше, чем обычный бетон.
Повышенные прочность при растяжении и вязкость разрушения в сочетании с пониженной усадочной деформативностью позволяют использовать фибропенобетон для производства элементов несущих конструкций, в том числе и работающих на изгиб. То есть, данный материал является не только теплоизоляционным, но и конструкционным, обеспечивая изготавливаемым из него конструкциям не только высокие теплозвукоизоляционные показатели, но и достаточную несущую способность, прочность и жёсткость, что выгодно выделяет его на фоне большинства других материалов.
Фипбропенобетон является экологически чистым материалом, поскольку в его состав входят только вода, цемент, песок, фиброволокно и пенообразователь. За счёт такого состава, он является негорючим материалом, не выделяет никаких вредных веществ при пожаре, и безопасным для проживающих в доме людей.
По своим физико-механическим свойствам фибропенобетон похож на дерево. Изделия из него легко пилятся и фрезеруются. Крепление навесного оборудования производится при помощи обычных анкеров и саморезов, без применения каких-либо дополнительных средств (что является существенным преимуществом по сравнению с конструкциями из пено- и газобетона, пенополистирола, и других материалов).
Поскольку фибропенобетон является негорючим материалом, устойчивым к атмосферным воздействиям, то возможен отказ от оштукатуривания, или применения каких-либо других видов облицовки с целью защиты его поверхности от разрушения. То есть из технологического цикла производства строительных работ возможно исключить трудоемкие штукатурные процессы, вынуждающие учитывать сезонность, и другие затраты на защитную облицовку стен. Достаточно будет только декоративной отделки.
