Морозостойкость газобетона

С каждым годом все больше людей выбирают газобетон для постройки дома. Благодаря оптимальному сочетанию цены и качества, данный материал пользуется особым спросом. И это совсем неудивительно, ведь строительство домов из газобетонных блоков обходится дешевле, чем при использовании кирпича. При этом этот стройматериал не уступает по многим параметрам, одним из которых является морозостойкость.

Под морозостойкостью понимают способность материала переносить циклы “замораживания-оттаивания”без утраты своих свойств. Данный параметр обозначается буквой F. Например, газобетон D400 с морозостойкостью F35 может выдержать не менее 35 циклов и прослужить порядка 100 лет.

Как определяют морозостойкость газобетона?

Морозостойкость газоблоков определяют как способность сохранять свойства при неоднократном замораживании и оттаивании. В условиях лаборатории материал подвергают 15 циклам «заморозки-таяния», а затем проверяют на прочность. Если она уменьшилась не более, чем на 15 %, процесс длится еще 10 циклов, далее снова проверяют, и процедура повторяется до 100 циклов. В результате образцам присваивают марку морозостойкости в пределах от F15 до F100.

Перед заморозкой образцы пропитывают водой, причем поэтапно. Сначала газоблок погружают в воду на 1/3 на 8 часов. Далее уровень воды повышают до 1/2. В конечном итоге материал погружают в воду на сутки. После эксперимента с водой его отправляют в морозильную камеру на 4 часа, а затем в камеру оттаивания. Спустя 15 циклов газобетон ждет проверка на прочность.

По факту показатель F100 свидетельствует о том, что газобетонный блок способен выдержать 100 циклов замораживания-оттаивания. На практике такого не происходит. Даже во время постоянных дождей газобетон не способен впитать в себя тот объем воды, как при погружении. Этого возможно добиться только при полном затоплении здания.

Газоблоки требуют облицовки. Обычно для этого используют сайдинг или штукатурку. Так как материал не контактирует с водой, соответственно, нет циклов замораживания и оттаивания. Отсюда вывод: газобетонный блок способен выдержать гораздо больше, чем при лабораторном тестировании. 

Какова морозостойкость газобетона?

Благодаря пористой структуре, газобетон при замораживании  может выдержать до 100 циклов, его морозостойкость варьируется в довольно широких пределах – от F15 до F100. Столь большой разброс связан с маркой газоблока. Морозостойкость газобетона D500 и D1100 может быть разной, все зависит от степени пористости материалов.

Также многое зависит от состава блока и технологии его изготовления. При использовании высокотехнологичного оборудования морозостойкость материала будет выше, чем у блоков, выполненных в гаражных условиях.

Почему газобетон настолько морозостойкий?

Особое свойство газобетонных блоков – наличие пор, которые только при определенных условиях заполняются водой.

Ячеистый бетон отличается высокой морозостойкостью благодаря своей капиллярно-пористой структуре, в отличие от материалов с традиционной капиллярной структурой, таких как обычный бетон и кирпич.

Основной фактор, определяющий морозостойкость ячеистого бетона - качество его порового пространства и макроструктуры, в частности распределение капиллярных пор по размерам и наличие условно-замкнутых пор. Чем больше объем таких пор, тем выше морозостойкость материала.

Сравнительно большие поры в ячеистом бетоне ограничены гидросиликатной связкой и не заполняются водой в результате капиллярной конденсации, даже если стенки ячеек частично проницаемы. Вода может занимать лишь небольшую часть объема ячейки, поэтому разрушение ячеистого бетона не является следствием замерзания воды в его ячейках.

Разрушение ячеистого бетона при замораживании-оттаивании происходит из-за открытых капиллярных пор в твердой фазе материала, которые способны заполняться водой при капиллярной конденсации. Именно это в итоге приводит к разрушению ячеистого бетона.

Благодаря замкнутым ячейкам, не заполненным жидкостью, создаются полости, в которые уходит излишек воды. Поэтому газоблоки считаются довольно морозостойким материалом, который широко используют в строительстве домов.

Анализ морозостойкости газобетона позволил выявить зависимость этого показателя от параметров технологии производства. После автоклавной обработки специалисты пришли к выводу, что, несмотря на низкую прочность, высокоосновные гидросиликаты имеют более высокую морозостойкость, чем их низкоосновные собратья.

Еще одним из важных факторов, обуславливающим морозостойкость газобетона, является структура ячеек. По влиянию на морозостойкость они бывают трех типов:

• опасные (с диаметром в пределах от 200 до 0, 1 мкм);

• безопасные (менее 0, 1 мкм);

• резервные (более 200 мкм).

Экспериментальным путем выявлено, что газоблоки имеют повышенную морозостойкость, если отношение объема ячеек с диаметром свыше 200 мкм к объему пор в пределах от 200 до 0,1 мкм будет ≥ 0,09. Фактически это соотношение для газобетонных блоков гораздо выше.

А теперь немного истории. Самое старое здание, построенное из газобетона, находится в Риге. Оно было построено еще в 1939 году и до сих пор находятся в хорошем состоянии. Причем более 80 лет оно простояло без облицовки.

В 2007 году ученый Е. Чернышов провел одно исследование. В качестве объекта были взяты 7 многоэтажных домов из газобетона, построенных в Воронеже в 60-х годах прошлого столетия. Основная задача эксперимента – определить остаточный ресурс стен. Ученый пришел к выводу, что 100 лет – вовсе не предельный срок. Стены зданий выдержали испытание временем, так как не имеют внешних признаков разрушения.

Как сделать газобетон еще более долговечным?

Газобетонные блоки имеют свои уникальные характеристики, одной из которых является морозостойкость. Но даже и ее можно улучшить, чтобы сэкономить на строительстве и продлить срок эксплуатации здания.

Морозостойкость газобетонных блоков можно усилить дополнительными мерами. Перечислим их:

1. Морозостойкость газобетона значительно возрастает, если нанести специальные гидрофобизирующие составы на поверхность материала.

2. Правильная укладка и гидроизоляция газоблоков поможет предотвратить проникновение воды и льда.

3. Облицовка построенного здания позволяет минимизировать проникновение воды в материал.

Если подойти к строительству дома из газобетона грамотно и комплексно, то такое здание простоит не один десяток лет.