Beton komórkowy

Beton komórkowy
Beton komórkowy - zbliżenie
pochodzenie
surowy materiał	mąka piaskowa zawierająca kwarc , wapno , cement
Właściwości materiału
Przewodność cieplna  λ	0,06-0,21 W / (m · K)
Ciepło właściwe  c	około 1 kJ / (kg K)
Gęstość nasypowa ρ	200 do 1000 kg / m³
Opór dyfuzyjny pary  μ	5-10
zaangażowanie
Obszary zastosowań	jednorodne ściany lub sufity nośne

AAC (włącznie z gazobetonu ) jest porowata , mineralny materiał budowlany o niskiej gęstości i o dobrej zdolności izolacji cieplnej na podstawie wapna - cement wapno i cement - zaprawy , wykonany porowaty przez obrzęk i zasada utwardzania parą wodną poddaje. Najbardziej znane marki to Ytong , Hebel i Greisel.

Klasyfikacja

Nie jest to beton według zwykłej definicji, ponieważ gazobeton nie zawiera kruszyw takich jak piasek czy żwir . Głównym składnikiem jest zwykle drobno zmielony piasek zawierający kwarc w postaci mączki kamiennej . Jednak w dużym stopniu bierze to udział w reakcjach chemicznych.

Gotowy produkt po procesie utwardzania parą składa się z fazy krystalicznej , która odpowiada naturalnie występującemu minerałowi tobermorytowi , pozostałości piasku kwarcowego, który nie został przekształcony podczas reakcji podczas produkcji, a także anhydrytu i innych faz (głównie CSH (I.)). W produkcie z surowców cementu i wapna nie ma już nic, ponieważ są one całkowicie przekształcane w fazy CSH .

Beton komórkowy, podobnie jak cegła wapienno-piaskowa, należy do „materiałów budowlanych utwardzanych parą”. Jednak cegła wapienno-piaskowa nie jest ekspandowana ani porowata. Porównywalne właściwości, takie jak gazobeton, ma „ spieniony beton ” (również „pęczniejący beton”), który jest bardziej porowaty przez spienianie lub dmuchanie lekkiego betonu , którego nikt nie jest poddawany utwardzaniu parą, a zatem również jako beton in-situ może być wytwarzany.

Produkcja

Cegły z gazobetonu

Beton komórkowy jest utwardzanym parą, stałym materiałem budowlanym o gęstości nasypowej przeważnie od 300 do 800 kg / m³ i jest zwykle wytwarzany z surowców wapiennych , wody i piasku kwarcowego . Piasek musi być drobno zmielony i można go również zastąpić popiołem lotnym z elektrowni węglowych. Po wymieszaniu surowców do zawiesiny dodaje się zwykle niewielką ilość proszku aluminiowego lub pasty. Mieszankę zaprawy wlewa się do kadzi. W reakcji proszku aluminiowego z alkaliczną zawiesiną zaprawy powstają drobnoziarniste pęcherzyki wodoru , które spieniają stopniowo twardniejącą mieszaninę. Ostateczna objętość jest osiągana po 15 do 50 minutach. Obecnie istnieją bloki o długości od trzech do ośmiu metrów, szerokości od jednego do półtora i wysokości od 50 do 80 cm. Bloki, które są tylko odporne na spiekanie, są cięte za pomocą drutów na wymagany rozmiar kamienia lub elementu. Po utwardzeniu w specjalnych ciśnieniowych naczyniach parowych autoklaw w temperaturze od 180 do 200 ° C w parze nasyconej o ciśnieniu 10 do 12 bar nadaje materiałowi ostateczne właściwości po sześciu do dwunastu godzinach. Pod względem chemicznym beton komórkowy odpowiada w dużej mierze naturalnemu minerałowi tobermorytowi , ale w postaci syntetycznej.

Beton komórkowy z uwagi na twardnienie w parze wodnej wymaga mniej energii w produkcji w porównaniu do cegieł glinianych. Proces produkcyjny pozwala również na produkcję elementów wzmocnionych i niewzmocnionych. Zbrojenie , zwykle w postaci koszy zbrojeniowych, jest pokryta farbą, aby chronić go przed korozją.

Niezbrojony gazobeton

Równomierne rozłożenie porów i ich zazwyczaj wysoki udział sprawiają, że ten materiał budowlany ma uniwersalne zastosowanie ze względu na niewielką wagę, nawet w większych formatach.

Bloczki z betonu komórkowego są również znane jako kamienie planowe lub bloki.

W normie DIN  1053 obliczenia i wykonanie muru opisano gazobeton.

Ściskanie wynosi około 2-8 N / mm².

Klasa kamień wytrzymałość na ściskanie jest zwykle oznaczone kolorem kodowania kilka kamieni na palecie:

• Klasa wytrzymałości 2: zielony
• Klasa wytrzymałości 4: niebieski
• Klasa wytrzymałości 6: czerwony
• Klasa wytrzymałości 8: kolor czarny

Pełna nazwa składa się z następujących informacji (przykład):

Ten materiał budowlany był coraz częściej stosowany wraz z wprowadzeniem rozporządzenia w sprawie izolacji termicznej z 1995 r. (WSV 95) i rozporządzenia w sprawie oszczędzania energii (EnEV), które obowiązuje od 2002 r. I które zaostrzyło wytyczne . Decydującym czynnikiem są tutaj bardzo niskie obliczone wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ (w W / (m · K)) wynoszące od 0,11 dla PPW 2 do 0,18 dla PPW 6. Próby dalszej poprawy tych niskich wartości ( np. PPW 2 z 0,09 W / (m · K)) doprowadziły teraz do materiału o 0,06 W / (m · K), chociaż inne właściwości, takie jak np. B. negatywnie wpływa na wytrzymałość na ściskanie.

Kolejną zaletą płaskich bloczków z betonu komórkowego jest wysoka dokładność wymiarowa osiągnięta już w procesach produkcyjnych, która umożliwia obróbkę metodą cienkowarstwową , przy spoinach osiągających grubość od 1 do 3 mm, co minimalizuje mostek termiczny w obszarze spoiny i zwiększa wytrzymałość muru na ściskanie . Płaskie kamienie mają ciężar własny od 7 do maksymalnie 25 kg.

Beton komórkowy jest łatwy w obróbce. Tak więc murowanie jest już możliwe przez wykwalifikowanych rzemieślników. Kamienie można usunąć prostymi narzędziami, np. B. można przeciąć piłę ręczną lub taśmową.

Elementy ze wzmocnieniem

Komponenty z betonu komórkowego zawierającego takie elementy wykonane z betonu zbrojonego , a zbrojeniem , że siły rozciągające mogą trzymać. Prefabrykaty z betonu komórkowego znajdują zastosowanie jako panele ścienne, ścienne, stropowe i dachowe w budownictwie przemysłowym, mieszkaniowym i komunalnym, również tutaj jako najprostsze rozwiązanie zapewniające wysoką izolację termiczną. Panele ścienne od podłogi do sufitu produkowane są na ściany nośne oraz panele ścienne na ściany nienośne. Płyty ścienne z gazobetonu można stosować w różny sposób w połączeniu z konstrukcjami wsporczymi wykonanymi ze stali, betonu zbrojonego lub drewna. Różne rozmiary elementów i metoda układania poziomego lub pionowego otwierają wiele możliwości w projektowaniu elewacji i dają możliwość tworzenia dowolnej przegrody zewnętrznej w konstrukcji montażowej. Montaż wykonywany jest zazwyczaj przez wyspecjalizowane firmy montażowe. Zakres usług obejmuje tworzenie planów układania i obliczeń statycznych, poprzez montaż, aż po fugowanie i obróbkę powierzchni (malowanie, okładziny).

Połączenie elementów konstrukcyjnych ścian z gazobetonu, zwanych również systemowymi elementami ściennymi, daje w efekcie kompletny, a tym samym wydajny system montażu.

Płyty dachowe z gazobetonu można stosować do dachów płaskich i spadzistych i układane są na konstrukcji częściowej. Przy odpowiednim połączeniu lub zakotwieniu elementy można również liczyć jako panel dachowy do usztywnienia budynku.

Ściany przeciwpożarowe i skomplikowane ściany działowe z betonu komórkowego są jednym z głównych obszarów ich zastosowania w budownictwie komercyjnym ze względu na ich wysoką odporność ogniową do 360 minut. Odpowiedni test wykazał, że pożar o temperaturze do 1200 ° C po jednej stronie ściany o grubości 150 mm po sześciu godzinach doprowadził do temperatury ściany wynoszącej około 70 ° C po stronie odwróconej od ognia.

Możliwe są ściany przeciwpożarowe F90 z elementów montażowych z gazobetonu o grubości min. 175 mm zarówno pomiędzy, przed lub za podporami konstrukcji nośnej budynku. Natomiast minimalna grubość ściany złożonych ścianek działowych F180 wykonanych z elementów montażowych z gazobetonu wynosi 250 mm.

posługiwać się

Fabryka Xella w strefie magazynowej Messel

Bloczki murarskie (bloczki, bloczki, elementy z bloczków płaskich) oraz elementy prefabrykowane (panele ścienne, dachowe i stropowe) wykonywane są z gazobetonu. Niska gęstość materiału niesie ze sobą efekt izolacji termicznej równoważny z cegłami murowanymi, ale izolacja akustyczna jest mniejsza. Beton komórkowy jest stosowany do konstrukcji murowych ścian zewnętrznych i wewnętrznych. Jego zalety (izolacja termiczna i jednolity materiał stały) ujawniają się szczególnie w przypadku monolitycznych ścian zewnętrznych. Wadą jest niekorzystne zachowanie pod względem pochłaniania wilgoci i słaba izolacja akustyczna. Ze względu na łatwą i wszechstronną urabialność materiału jest również popularny do indywidualnego aranżacji wnętrz i przedmiotów plastycznych .

Beton komórkowy jest również wykorzystywany jako gniazdo dla kolonii do trzymania mrówek, ponieważ komory i przejścia można bardzo łatwo wbudować, materiał przepuszcza powietrze i pochłania wilgoć.

historia

Historyczny rozwój betonu komórkowego jako materiału budowlanego, który rozpoczął się w XIX wieku, sięga badań laboratoryjnych szwedzkiego architekta Axela Eriksona w latach 1918-1923. Proces został opatentowany w 1924 roku. Produkcja rozpoczęła się w Yxhult w Szwecji w 1929 roku. „Yxhults Ånghärdade Gasbetong” stała się później pierwszą na świecie zarejestrowaną marką materiałów budowlanych: Ytong . Druga marka betonu komórkowego o znaczeniu międzynarodowym, Hebel, pochodzi od założyciela firmy i technika budowlanego, Josefa Hebela z Memmingen. Pierwsza fabryka Hebel została otwarta w Niemczech w 1943 roku .

Obecnie beton komórkowy jest produkowany przez wiele firm, głównie w Europie i Azji. Dziś Chiny są największym rynkiem betonu komórkowego na świecie z kilkuset fabrykami. Jest kilka fabryk w Ameryce Północnej i Południowej i tylko jedna w Egipcie w Afryce. Produkt z betonu komórkowego jest sprzedawany pod różnymi nazwami handlowymi, podobnie jak inne materiały budowlane do murowania. Ytong i Hebel należą do firmy Xella z siedzibą w Duisburgu , inne marki o znaczeniu międzynarodowym to H + H Celcon i Solbet w Polsce.

linki internetowe

• Federalne Stowarzyszenie Gazobetonu

Indywidualne dowody

1. ↑ Przykładowa karta katalogowa betonu komórkowego Xella . Dalsze arkusze danych w ramach oferowanej funkcji wyszukiwania . W: IRB.Fraunhofer.de
2. ↑ ulotka dotycząca cementu B13 , w: Beton.org. Dostęp w listopadzie 2020 r
3. ↑ https://www.bv-porenbeton.de/index.php/vorteile/optimaler-brandschutz Bundesverband Aorenbeton: Optymalna ochrona przeciwpożarowa z gazobetonem , sekcja przeciwpożarowa z gazobetonu , dostęp 31 sierpnia 2019 r.