Дом из монолитного газобетона — особенности, преимущества и недостатки

Современные технологии превращают газобетон из штучного материала в массив, из которого можно отливать монолитные конструкции. Методика разработана российскими учеными, но пока не получила широкого распространения.

Строительство домов из газобетона набирает популярность и становится обыденным явлением. Помимо базовой методики строительства, использующей обычные техники кладки штучных материалов, разработана технология постройки домов из монолитного или растущего газобетона. Это инновационная технология, позволяющая отливать конструкции прямо на стройплощадке, минуя производственный цикл. Подход к созданию материала в корне отличается от стандартной методики, что вызвало массу попыток повторить его по своему разумению. Результаты, как правило, неудовлетворительные, поскольку применение новых технологий требует знания их особенностей. Рассмотрим специфику газобетона и его монолитной модификации.

Что такое газобетон

Газобетон — это один из представителей семейства ячеистых бетонов, созданный около 100 лет назад. Его свойства оказались слишком передовыми для своего времени, что вызвало массовое неприятие среди строителей. Большинство специалистов привыкло ожидать от стройматериалов прочности, надежности, способности выдерживать большие нагрузки без потери рабочих качеств. Однако, газобетон в этом отношении показал полную несостоятельность. Он обладает низкой несущей способностью, не выдерживает давление и нагрузку на изгиб. Поскольку строители во главу угла всегда ставили прочность, такое сочетание качеств вполне обоснованно рассматривалось ими как непригодность для использования в качестве самостоятельного стройматериала.

Причиной низкой прочности газобетона является пористая структура. Она возникла не случайно, ее намеренно создают в процессе изготовления. Замысел разработчиков заключался в уменьшении веса и теплопроводности материала. Выигрыш состоял в снижении расходов на отопление и уменьшении веса стен и, соответственно, нагрузки на фундамент. Обе цели были успешно достигнуты, но они получены за счет снижения плотности. В обычный бетон добавили газообразователь, который сделал структуру пористой и легкой.

Строители не приняли новый материал, поскольку они мыслили в первую очередь, большими масштабами. Если газобетон не годится для строительства крупных сооружений, многоэтажных домов, мостов и т,п., его нельзя рассматривать как полноценный материал. Однако, материал и не рассчитывался на использование в капитальном строительстве. Его разрабатывали под постройку сравнительно небольших частных домов, где требования совершенно другие. Здесь важно именно обеспечить теплосбережение, сократить расходы на строительство фундамента, создать максимально удобные условия для самостоятельного строительства. Эти возможности газобетон предоставляет в полном объеме.

Для чего нужно рассчитывать толщину плитного фундамента.

Толщина плиты фундамента под газобетонный дом.
Толщина готового плитного основания под здание.

Все расчеты плитных оснований всегда делаются в строгом соответствии с нормами ГОСТ и СНиП. Если будет точно рассчитано, какая конструкция для данного здания будет оптимальной, то можно точно рассчитать необходимое количество бетона для его возведения и фундамент получится очень прочный, как и будущий дом.

Перед началом расчетов нужно дополнительно получить следующие данные:

1. Общий периметр фундамента (соответствует размерам дома, может быть немного больше за счет дополнительной отмостки или внешнего гидроизоляционного слоя).
2. Суммарную площадь плиты с учетом всех защитных слоев и гидроизоляций.
3. Площадь поверхностей, которые прямо контактируют с грунтом.
4. Количество строительных материалов
5. Расчетные нагрузки на почву за счет подошвы.

А также необходимы данные о конструкции арматурного пояса, периодичности ячеек и общего веса арматуры.

Достоинства и недостатки газобетона

К плюсам материала относятся:

• малый вес. Это одно из основных преимуществ, обеспечивающее экономию на фундаменте и ускоряющее ручную укладку блоков;
• низкая теплопроводность. Это второе преимущество, обеспечивающее экономию на обогреве дома;
• ровная и точная геометрия блоков. Теплопроводность швов и газоблоков разная, что создает опасность появления мостиков холода и образования конденсата. Кроме этого, ровная поверхность блоков обеспечивает тонкошовную кладку (2-5 мм), уменьшающую возможность появления холодных участков;
• легкость резки и обработки. Газобетон, как и любой штучный материал, приходится много резать для изготовления доборных блоков. Возможность быстро и аккуратно отрезать нужный по размеру блок высоко ценится мастерами, выполняющими кладку. Кроме этого, каждый ряд блоков приходится шлифовать, обеспечивая минимальную толщину горизонтального шва. Возможность выполнить работу быстрее, но без потери качества, значительно сокращает общее время строительства.

Недостатками газобетона являются:

• низкая прочность, неспособность выдерживать давление и деформирующие нагрузки. Здесь приходится использовать дополнительные усиливающие элементы — армирование каждого метра кладки (по высоте, обычно это каждый 3 или 4 ряд). Также изготавливают сплошной армпояс под перекрытиями и укрепленный несущий брусок над проемами;
• гигроскопичность. Это общая болезнь всех видов бетона, но для газобетона ситуация усугубляется наличием пор. Влага впитывается массивом и попадает в полости, где аккумулируется и весьма сложно выводится — нужны определенные условия. Стены и другие конструкции приходится защищать от контактов с осадочной влагой, иначе она при понижении температуры замерзнет, начнет расширяться и разорвет газоблоки изнутри;
• низкая несущая способность. Наиболее популярные газоблоки, используемые в частном домостроении (D500), могут использоваться при строительстве домов высотой до 3 этажей.

Кроме того, к недостаткам газобетона относят хрупкость и неспособность прочно удерживать крепежные элементы. Это доставляет массу неудобств при навеске мебели или бытовой техники — приходится использовать специальные анкера или дюбели, предназначенные для установки в ячеистые бетоны.

Последовательность расчета толщины будущей плиты.

К исходным данным относят: все весовые нагрузки, включая снеговые, удельное давление на грунт для данного типа фундамента (справочная величина, зависит от типа почвы), площадь постройки. Вес самой монолитной плиты игнорируется благодаря ее размещению на песчаной подушке. Основные этапы расчета при этом:

• Анализ и грунта и определение оптимального удельного давления на фундамент.
• Расчет массы постройки. Суммируется вес стен (включая отделку и утеплитель), перекрытий, кровельных конструкций, мебели, снега на крыше зимой.
• Определение удельной нагрузки на грунт путем деления веса дома на площадь и сравнение ее с нормативным значением. Полученная разница умножается на размеры плитного фундамента, итоговое число соответствует его требуемой массе.
• Расчет оптимального объема (деление предыдущего значения на плотность бетона) и толщины монолита.
• Округление до ближайшей величины, кратной 5 (не важно в какую сторону).
• Перерасчет массы монолитного фундамента и сравнение его с рекомендуемой, расхождение не должно превышать ±25 %.

Толщина плиты фундамента под газобетонный коттедж двухэтажный.
Следующим шагом является определение оптимальной глубины заложения и толщины подушки из щебня и песка, эти факторы напрямую зависят от типа почвы. Минимальная высота траншеи – 60 см, но такая закладка допустима лишь на устойчивых грунтах. Во всех остальных случаях плитный фундамент размещается на 60 см ниже уровня промерзания. Толщина засыпки зависит от веса постройки, минимум составляет:

• Для гаража – 25 см.
• Легких щитовых конструкций – 15 см.
• Фундамента для дома из бруса – 25-30 см.
• Для здания из кирпича и бетона – 50 см (из ни 20 – щебень, 30 – песок).

Этот слой обеспечивает равномерность распределения весовой нагрузки, на сложных почвах его увеличивают на 5 см как минимум.

Технология производства

О газобетоне нельзя получить достаточно полное представление, если не рассмотреть методику его изготовления. Это многоступенчатая процедура, все этапы которой выполняются в строгой последовательности. Состав газобетона:

• цемент;
• песок;
• известь;
• алюминиевая пудра;
• вода.

Нередко производители используют в качестве дополнительных компонентов золу, гипс, унос из металлургических печей. Эти составляющие не оказывают серьезного влияния на свойства материала, но уменьшают его себестоимость. Кроме того, часто используются специальные добавки, придающие газоблокам повышенную прочность и эластичность. Многие из них являются ноу=хау компании и держатся в секрете.

Ход процесса:

1. Измельчение компонентов в специальных дробилках. Чем мельче фракция, тем лучше удастся перемешать компоненты и получить материал высокого качества.
2. Соединение компонентов в заданной пропорции. Для этого используются дозаторы повышенной точности.
3. Подача в смесь алюминиевой пудры и воды. Поскольку пудра очень летучая, обычно ее используют в виде пасты или суспензии.
4. Смесь помещают в форму и выдерживают около 12 часов. Все это время в массиве проходит реакция алюминиевой пудры и извести в присутствии воды, сопровождаемая активным газовыделением. Массив набухает и увеличивается в объеме, наподобие дрожжевого теста.
5. Когда реакция прекращается, массив вынимают из формы и направляют в отделение резки. Производится нарезка крупного массива на газоблоки с помощью специализированных станков с режущими элементами разного типа (струны, ножи, фрезы).
6. Завершающий этап — обработка материала горячим паром. Здесь может использоваться два варианта — обычная выдержка в камере с паром (неавтоклавный газобетон естественного твердения), или обработка в автоклавах с подачей пара и созданием высокого давления (автоклавный газобетон).
7. После окончания процесса твердения материал поступает на сушку и направляется в торговые организации.

Технология достаточно сложная, хотя неавтоклавный газобетон нередко изготавливают в кустарных условиях. Получить материал нетрудно, но обеспечить ему нормативное качество и добиться повторяемости результата весьма непросто. Это доставляет немало хлопот даже технологам крупных компаний, поэтому, материал, изготовленный неизвестными производителями, не выдерживает никакой экспертизы.

Бетонный каркас в малоэтажном строительстве – основные характеристики и особенности возведения

В этой статье мы расскажем о том, что собой представляет бетонный каркас дома,каковы его эксплуатационные и технические характеристики. Кроме того, мы постараемся выяснить,можно ли применять монолитные конструкции при возведении малоэтажных индивидуальных объектов жилищного назначения.

Применение бетонных монолитных конструкций в индивидуальном строительстве

Применяем эффективные методы при возведении малоэтажного строительного объекта

Не можете решить, что лучше газобетон или каркасный дом? Разумеется, дом на основе монолитного каркаса!

Согласно многолетней статистике, монолитное строительство является наиболее эффективным и одновременно экономичным способом возведения многоэтажных строительных объектов.

Преимуществом метода является наличие железобетонных несущих колонн и перекрытий, которые принимают и равномерно распределяют механическую нагрузку, что благоприятно сказывается на долговечности здания в целом.

В то же время, закладываемые между колонн внешние стены, состоящие из термосберегающих материалов, никакой силовой нагрузки на себя не принимают. Характерным примером является сочетание таких стройматериалов как газобетон и каркас из железобетона.

Итак, преимущества монолитного строительства очевидны и возникает вопрос можно ли эти свойства применить при постройке малоэтажного частного дома? Оказывается, нет ничего невозможного, и бетонные каркасы в индивидуальном строительстве получают повсеместное распространение.

Основные характеристики

Есть немало причин которые объясняют перманентно растущую популярность монолитного строительства. Но главными преимуществами технологии являются универсальность, доступная цена и сжатые сроки возведения. Говоря об универсальности, следует отметить, что сочетание бетонного каркаса и газобетонных блоков позволяет проектировать и строить здания любых типоразмеров и любых архитектурных форм.

Кроме того, в таких домах можно применить свободную планировку помещений и при необходимости изменять конфигурацию жилого пространства применяя алмазное бурение отверстий в бетон без реконструкции всего здания.

Важно: Здания, в основе которых лежит монолитная армирующая конструкция, отличаются стенами без сквозных монтажных швов. В итоге существенно снижается степень теплопроводности здания и, как следствие, повышается его энергоэффективность.

Апробированная при возведении высотных многоквартирных зданий монолитная технология постепенно внедряется в сферу малоэтажного строительства. И это неудивительно, так как благодаря этой технологии можно сооружать строительные объекты практически на любых почвах и в неблагоприятных сейсмических условиях.

Рассмотрим особенности постройки каркаса своими руками.

Технология возведения монолитных бетонных конструкций

Пеноблоки, заложенные в промежутки между колоннами монолитного каркаса

Если стоит вопрос, что выбрать газобетон или каркас, выбираем монолитный каркас, внутрь которого будем закладывать газобетонные блоки.

Важно: Постройку монолитной конструкции можно доверить специалистам из профильных организаций. Но цена такого предложения по всей вероятности будет высока, а потому рассмотрим основные этапы самостоятельного возведения каркаса с применением доступных стройматериалов.

Инструкция возведения сооружений из монолитного бетона выглядит следующим образом:

• Непосредственно на строительной площадке собирается специальная форма — опалубка. Опалубка- это конструкция повторяющая контуры будущих конструктивных элементов (несущих стен, колонн и т. д.).
• Далее в опалубку устанавливается каркас из металлической арматуры.
• Затем приготавливается бетон и заливается непосредственно в опалубку.
• По мере высыхания смеси, опалубка сбивается и можно приступать к последующим строительным работам.

Итак, мы перечислили основные этапы построения монолитного каркаса, теперь расскажем о них подробнее.

Особенности изготовление опалубки

На фото — пример изготовления опалубки

От того насколько качественно будет сделана опалубка зависят две вещи:

• Во-первых,это определяет то,насколько стабильно конструкция будет удерживать жидкий раствор.
• Во-вторых, от того как ровно сбита опалубка зависит то, как будет выглядеть готовая бетонная конструкция и то, нужно ли будет тратить время и силы на ее последующую доработку.

Бытует мнение, что для строительства опалубки можно применять разнокалиберный горбыль, ведь так или иначе материал будет испорчен. На самом деле, это неправильное решение, так как неплотные стыки между неровными досками гарантируют наличие зазоров. В итоге, после того как опалубка будет отбита, вам придется выравнивать каркас сбивая множественные наплывы.

В качестве оптимального решения для постройки опалубки можно применить недорогую ламинированную фанеру или отходы одноразмерных пиломатериалов. Несмотря на то, что цена такого решения будет более высокой, чем стоимость конструкции из горбыля, после высыхания бетона, каркас сразу же будет пригоден к последующему строительству.

На фото- соединение арматурных прутьев

При изготовлении армирующего каркаса допускается применение холоднодеформированного винтового арматурного прута с диаметром сечения 3-12 мм. С особенностями вязки каркаса вы сможете ознакомиться в соответствующих статьях,представленных на нашем портале.

Приготовление и заливка бетона

Самостоятельное приготовление бетонного раствора

Для приготовления полноценного бетона своими руками не обойтись без бетономешалки.

Из материалов потребуется:

• цемент марки М400 или М500;
• речной сеяный песок;
• наполнитель.

Пропорции для самостоятельного приготовления смеси следующие: 2 части цемента, 4 части песка и 3-4 части наполнителя. В качестве наполнителя целесообразно применять среднеразмерный щебень для бетона, который хорошо замешивается и позволяет добиться оптимальной консистенции раствора.

Что такое монолитный газобетон

Строители привыкли к тому, что газобетон — штучный материал, изготавливаемый в форме стеновых блоков или (реже) армированных плит. Учитывая сложность и многоэтапность технологии изготовления, такая форма материала вполне логична. Однако, современные разработки сделали возможным использование монолитного газобетона. Это общее наименование технологических процессов отливки строительных конструкций прямо на площадке.

На первый взгляд, сомнительна сама постановка вопроса — достаточно изучить технологию изготовления материала, чтобы усомниться в возможности отливки газобетона в условиях стройплощадки. Здесь необходима совершенно новая технология, позволяющая обойтись без обработки горячим паром. Кроме этого, нужен контролируемый и стабильный процесс набухания, который можно заранее рассчитать и подготовить.

Разработана технология изготовления материала, получившего название монолитный или (чаще) растущий газобетон. Он изготавливается методом отливки в заранее приготовленную опалубку, по принципу обычного плотного бетона. Отличие в том, что во время вызревания материал изменяет свой объем (происходит рост) примерно в 2 раза, чего у традиционного бетона не может быть.

Необходимо учитывать, что растущий газобетон не используется в качестве основной несущей конструкции. Сначала строится каркас из прочных материалов (обычно, это железобетонная опорная конструкция), а растущий газобетон является лишь оболочкой, образующей сплошную ограждающую систему — наружные стены и другие конструкции. Этот вариант позволяет упростить процесс заливки, а также — контролировать количество материала. Увеличивающийся в объеме газобетон должен заливаться примерно на половину глубины опалубки, чтобы получить ожидаемый размер конструкции на выходе.

Расчет песчано-щебеневой подушки.

Толщина плиты фундамента под газобетонный дом.
Схематическое отображение плитного фундамента с указанием толщины песчано-щебневой подушки.

Толщина подушки часто меняется в зависимости от состояния грунта и типа здания, а также из чего дом сделан. Толщина зависит от множества показателей, ведь для деревянных зданий достаточно подушки толщиной в 15 см, а вот для массивных домов из газобетона – уже не менее полуметра. Но, как правило, толщина подушки рассчитывается для каждого дома индивидуально, тут учитываются следующие факторы:

• состояние и структура грунта;
• степень промерзания почвы;
• пучение почв и сезонные подвижки;
• влажность почвы и высота залегания грунтовых горизонтов;
• материал дома и суммарная масса здания;
• размеры плиты.

Щебень в подушке нужен для компенсации пучинистости грунта, поэтому невысокую плотность почвы щебень компенсирует каменистостью. Также это отличный дренажный материал, особенно на глинистых грунтах с высоким содержанием влаги. Песок обеспечивает равномерное распределение массы здания по всей площади подошвы.

Подготовительные работы

Перед началом работ по устройству стен необходимо выполнить ряд работ. От их качества зависит долговечность будущего здания и комфортность проживания в нем. Состав подготовительных работ включает:

• подготовку инструмента, с использованием которого будет производиться монтаж стен из газобетона;
• правильную разметку будущей кладки;
• выбор материала и доставку его на стройплощадку.

Приступать к работе лучше, когда все необходимые материалы и инструменты уже «под рукой». К сожалению, у меня так не получилось – из-за небольших размеров участка пришлось завозить блоки лишь в количестве, достаточном для монтажа стен одного этажа. А размещать поддоны с материалом пришлось прямо внутри будущего дома.

Однако впоследствии выяснилось, что такая схема тоже имеет свои преимущества. Во всяком случае, мне это сэкономило немало сил и времени. Но об этом ниже.

Резка блоков

Длина стен дома чаще всего не бывает кратной длине блока, поэтому появляется необходимость дополнения ее резаными блоками.

При строительстве частных домов резку блоков YTONG® проще всего осуществлять ручной ножовкой YTONG®.

Чтобы распил получился более точным, необходимо отметить карандашом линию резки на двух сторонах блока — горизонтальной и вертикальной.

Чтобы получить гладкую поверхность и обеспечить хорошее сцепление раствора с блоком, поверхность блока выравниваем рубанком или шлифовальной доской.

При строительстве многоэтажных домов для резки блоков рекомендуется использовать ленточную электропилу, которая обеспечит быстроту и безопасность резки. Блоки размещаются на передвижном столе пилы.

Кладка несущих стен

К кладке очередных рядов стен следует приступать после схватывания цементного раствора, т.е. спустя 1–2 часа после кладки первого ряда.

Благодаря высокой геометрической точности раз меров блоков YTONG® последующие ряды кладем на раствор YTONG® для тонкошовной кладки.

Кладку несущих стен начинаем с закладки угловых блоков. Каждый уложенный блок требует выравнивания не только по горизонтали, но и по вертикали.

После закладки углов следует растянуть шнур-причалку, как это делалось при кладке первого ряда, и заполнить очередной ряд.

Наносим раствор YTONG® для тонкошовной кладки на горизонтальную поверхность блока с помощью кельмы YTONG® соответствующей ширины, затем, перевернув кельму, равномерно распределяем по всей поверхности блока.

Раствор также наносится на вертикальную поверхность блока посредством прижатия кельмы к нижней части вертикальной стенки блока и перемещением ее вверх, не отрывая.

Очередные ряды наружных углов кладем попеременно, используя перевязку

.

Глубина плашковой перевязки должна составлять не менее 10 см.

Длина крайних блоков, например, на краях (дверных и оконных) проемов или углов здания должна быть ≥ 11,5 см.

Имеющиеся неровности кладки устраняем при помощи шлифовальной доски или рубанка. Мелкие загрязнения и пыль удаляем щеткой.

Содержание

• Строительство из YTONG’а
• Использование упаковки
• Гидроизоляция фундамента
• Первый ряд стены
• Подготовка кладочного раствора
• Резка блоков
• Кладка несущих стен
• Связка внешних и внутренних НЕСУЩИХ стен
• Кладка перегородок
• Армирование под оконным проемом
• Перемычки YTONG® для несущих и ненесущих внешних и внутренних стен
• Перемычки из U-образных блоков YTONG®
• Соединение кладки из газобетона YTONG® с другими материалами
• Практический совет: как получить гладкую и ровную стену
• Монтаж сборно-монолитного перекрытия YTONG®
• Прокладка внутренних коммуникаций
• Подготовка ниш
• Раствор и инструменты YTONG®

Перемычки из U-образных блоков YTONG®

U-образные блоки YTONG® являются элементами опалубки для железобетона. Железобетонная часть должна иметь соответствующее проведенным расчетам армирование. Для армирования лучше всего подходит пространственный арматурный каркас.

U-образные блоки YTONG® укладываются на подготовленное горизонтальное основание. Эту функцию отлично выполняет доска или брус. Основание должно иметь надежную опору, чтобы во время заливки перемычка не прогибалась.

U-образные блоки YTONG® укладываются на подготовленное основание так, чтобы глубина опирания перемычки составляла не менее 250 мм.

Вертикальные швы межд U-образными блоками заполняются раствором YTONG® для тонкошовной кладки блоков.

Проверяем ровность кладки U-образных блоков YTONG®.

Блоки выравниваются с помощью резинового молотка.

Закладываем и фиксируем арматурные каркасы.

Арматурные каркасы укладываются ближе к внутренней грани U-перемычки.

Между внешней стенкой U-перемычки и арматурным каркасом вкладывается теплоизоляция.

Изображение правильно подготовленной перед бетонированием перемычки из U-образных блоков YTONG®.

Перед началом бетонирования смачиваем водой U-перемычку.

Для бетонирования применяем бетон установленного проектом класса.

Тщательно уплотняем бетон.

Выравниваем поверхность залитого бетона.

Перемычка приобретает несущую способность только после полного затвердевания бетона.

Удаление временных опор допускается только после достижения несущей способности перемычки.

Источник: furnilux.ru