Среди легких бетонов наиболее популярными сегодня являются газо-, пенобетон и полистиролбетон. Все три материала являются минеральными, негорючи. Пено- и газобетон относятся к классу ячеистых бетонов, общая черта которых – наличие в структуре множества мельчайших пузырьков воздуха. В пенополистиролбетоне вместо воздушных полостей – вспененные гранулы полимера.
Для создания пенобетона в специально приготовленную пену добавляют традиционную смесь песка или золы, воды и цемента. Далее размешивают и разливают по формам. В процессе отвердения материал дает усадку до 2 %, поэтому впоследствии не возникает внутреннего напряжения в блоках, и они не трескаются. Изготовление пенобетона вполне по плечу небольшим фирмам: для него не нужно больших площадей и дорогостоящего оборудования. Это удешевляет материал. Однако возможны нарушения геометрии из-за неточности заливки, неотлаженных форм. К недостаткам можно отнести и то, что пенобетон укладывают на раствор, что создает в здании мостики холода. Впрочем, уже выпускают формы для пенобетона, позволяющие выдерживать идеально точные размеры, что позволит укладывать блоки на клей.
Газобетон изготавливают двумя способами: автоклавным и неавтоклавным. В первом отвердевание происходит в автоклаве и занимает 12-16 часов. Достоинства: технология отработана до совершенства, а процесс полностью механизирован. Известь придает материалу красивый белый цвет. Недостатки: процесс изготовления предполагает жесткий режим набора прочности, из-за этого внутри материала образуется напряжение, в дальнейшем блоки нередко трескаются. Минус автоклавного газобетона - высокая цена, что связано с использованием зарубежного дорогостоящего оборудования. Изготовление неавтоклавного газобетона особого оборудования не требует, так что его часто производят небольшие фирмы. Затвердевание происходит в обычных условиях или в жаровлажностных камерах. Несоблюдение технологии, неточность заливки могут приводить к нарушениям геометрии готовых блоков. И по прочности неатоклавный газобетон часто уступает автоклавному собрату. Как правило, блоки скрепляют не обычным кладочным раствором, а специальным клеем, который наносится тонким слоем, что минимизирует теплопотери.
В состав полистиролбетона входит несколько составляющих: портландцемент, кремнеземистый заполнитель, пористый заполнитель – гранулы вспененного полистирола – и пластификаторы. Благодаря полистиролу материал получается легким и приобретает теплоизолирующие свойства. В результате при строительстве зданий из полистиролбетона снижаются нагрузка на фундамент и затраты на отопление. Полистиролбетон – лучший теплоизолятор в сравнении с пено- и газобетоном, да и по прочности их превосходит. Толщины наружной стены жилого помещения в 30-40 см достаточно, чтобы здание отвечало всем нормам по теплопроводности и по прочностным характеристикам. Если для несущих конструкций из газо- и пенобетона необходима марка не ниже D600, то для наружных стен из полистиролбетона достаточно D450. Но у специалистов вызывает вопрос долговечность материала.
Полистиролбетон используется для строительства наружных стен и перегородок, в сборных панелях для коммерческого и промышленного применения, монолитных стенах, садовых украшениях и так далее. Он идеален для надстройки зданий, когда вес конструкции играет определяющую роль.
Полистиролбетон очень удобен в обращении. Его крупноразмерные блоки упрощают укладку стен – один блок заменяет 17 кирпичей. При строительстве не требуется использование тяжелой грузоподъемной техники. Блоки легко пилятся, гвоздятся, штробятся, в результате чего им легко придать любую геометрическую форму, устроить в них каналы для скрытой проводки. Отделка стен из полистиролбетона требуется минимальная, так как этот материал хорошо обрабатывается. Стена легко зачищается до ровной поверхности: ее достаточно ошпаклевать и можно приступать к декоративной отделке. Кроме того, полистиролбетон трудногорюч, он может применяться при возведении зданий I категорий огнестойкости и класса пожаростойкости СО. Он экологически и гигиенически безопасен, обладает высокой морозостойкостью, не подвержен гниению.
При выборе материала следует учитывать его прочность и плотность, а также теплопроводность. От плотности зависит его применение. Что касается пено- и газобетона, блоки плотностью D300-D400 обычно используют в качестве теплоизолятора или легких перегородок, марки D600 и выше можно использовать для несущих стен. Для полистиролбетона достаточно меньшей плотности: блоки D450 можно использовать для возведения несущих конструкций. Коэффициент теплопроводности у легких бетонов тоже разный: у газо- и пенобетона D600 он соответствует примерно 0,14 В/(мК), тогда как у полистиролбетона он составляет всего 0,08, то есть как теплоизолятор последний лучше. Следует обратить внимание и на форму конкретных блоков: чем она правильнее, тем легче будет монтаж стен.
Прочность – показывает, какую нагрузку на сжатие может выдержать блок. То есть если нагрузка 50 кг/кв. см, то блок размером 390х190х188 выдерживает 37 050 кг.
Плотность блока с учётом пустот. То есть сколько весит 1 кубометр материала. Лёгкие блоки – меньше нагрузка на фундамент, быстрее монтируются, дешевле перевозка.
Теплопроводность – показывает, какое количество тепла будет уходить через стену площадью 1 кв. м при перепаде температур в 1 градус.
Паропроницаемость – способность стен пропускать водяной пар, «дышать».
Морозостойкость – количество циклов замораживания/отмораживания, необходимых для понижения прочности блока на 10%. Определяет срок службы стен. Как правило, 1 цикл в средней полосе России проходит за 1 год.
Усадка – величина, на которую уменьшается размер блока после строительства. Чем меньше, тем лучше.
Газобетонные блоки отличаются плотностью, от этого показателя зависит их применение. Блоки плотностью D300-D400 выступают в качестве теплоизолятора, а марки D500 и выше можно использовать как для перегородок, так и для несущих стен (если здание не выше трёх этажей).
Автоклавный газобетон экологичен, долговечен и пожаробезопасен. При высоких температурах у него увеличиваются прочностные характеристики, материал «закаляется». И по теплопроводности у газобетона отличные характеристики: 50 см ячеистого газобетона как полтора метра кирпича.
Специалисты рекомендуют при покупке стеновых блоков требовать сертификаты соответствия и протоколы испытаний.