Tecnología de hormigón celular: producción y características

¿Cómo se produce el hormigón celular? ¿Cómo se relacionan las características técnicas de los bloques de concreto aireado con las cualidades prácticas de este material de construcción? ¿Qué características del material hay que tener en cuenta a la hora de construir? Vamos a resolverlo.

Historia

Comienza cuando el industrial checo Hoffman obtiene una patente sobre la tecnología de espumas de cemento y soluciones de yeso. La patente fue concedida en 1889; La invención se redujo a la adición de ácido y sales de reacción con ella a la solución.

Se logró el objetivo: obtener un material con una densidad inferior al concreto y mejores características de aislamiento térmico; sin embargo, el método era caro y extremadamente incómodo de usar.

La idea se desarrolló un cuarto de siglo después: los estadounidenses Dyer y Ausworth utilizaban como polvos aditivos formadores de gas de metales: zinc y aluminio. En realidad, la tecnología moderna para la producción de concreto aireado no es muy diferente de la desarrollada en ese momento. 1914 es considerado el año de nacimiento del material.

Sin embargo: el primer concreto aireado autoclavado comenzó a producirse en serie en Suecia 15 años más tarde. En 1929, Ytong estableció una producción industrial de bloques de una mezcla de cal y sílice, que se sometió a vaporización a temperaturas elevadas. Ytong sigue siendo considerado uno de los principales fabricantes de material.

En 1934, la producción de bloques se estableció en Suecia utilizando una tecnología ligeramente diferente: el cemento, no la cal, se usó como aglutinante.

En la URSS, la producción de hormigón celular autoclavado se generalizó a mediados del siglo XX. Para nuestra época, el volumen de producción de bloques alcanzó aproximadamente 3.5 millones de metros cúbicos por año.

Descripción

¿Cuál es la razón de la popularidad del material? ¿Qué características técnicas del concreto aireado lo hicieron tan demandado?

Virtudes

• Las cualidades de aislamiento térmico de las paredes de concreto aireado corresponden aproximadamente a las características correspondientes de la madera seca, a veces superando a los ladrillos de concreto pesado, silicato y cerámica. Material similar - hormigón de espuma - también se queda atrás en este parámetro.

• La resistencia mecánica supera la espuma de hormigón, aunque es notablemente inferior a los materiales más densos.

Para aclarar: según la marca, existen bloques aislantes estructurales, estructurales y térmicos y estrictamente aislantes térmicos. La resistencia de los primeros productos les permite ser utilizados para la construcción de paredes y pisos de carga; estas últimas se utilizan en la construcción monolítica de marco como relleno de paredes.

• Gracias a la misma estructura porosa, la producción resulta bastante económica: se gasta menos material en un volumen fijo de material de construcción.
• La estructura de celdas abiertas favorece la ventilación natural de las paredes. Esta característica recuerda a las casas de madera: parte del intercambio de aire con la calle y hasta un tercio del intercambio de vapor se realiza directamente a través de la envoltura del edificio.
• La facilidad de procesamiento también recuerda a la madera: el concreto aireado se puede cortar fácilmente con una sierra de mano, se puede perforar y las uñas pueden clavarse en su espesor.

Caracteristicas

Es necesario hacer una pequeña digresión y hablar sobre los métodos de clasificación del concreto aireado.

Las principales características que describen el material son las siguientes:

Y ahora veamos qué valores toman estos y otros parámetros importantes para el constructor de los tipos de bloques de concreto aireado más demandados.

Tenga en cuenta: la marca en la densidad de D500 corresponde a dos clases de fuerza. La diferencia entre ellos radica en la proporción de la cantidad de aglutinante y relleno en la producción de bloques.

¿Qué significa este conjunto de características en términos prácticos?

• El concreto aireado proporciona un aislamiento aproximadamente tres veces mayor, cinco veces más efectivo que el ladrillo cerámico. Por lo tanto, para proporcionar una resistencia de transferencia de calor de 2,5 m2 * C / W, se requiere mampostería de concreto aireado de 375 mm de espesor o ladrillo de 1100 mm de espesor.

• En la relación antes mencionada del espesor de la carga sobre la cimentación, el metro cuadrado correspondiente de mampostería, en el primer caso es igual a 205 kilogramos, y en el segundo - 2000 kg.
• El ancho mínimo de la base de la tira en el primer caso es de 400 mm, en el segundo - 1200.

Producción

¿Qué hace el hormigón celular?

Materia prima

La composición del material incluye dos componentes principales: relleno y aglutinante. ¿Qué se puede utilizar en esta capacidad?

Relleno

• Arena fina de cuarzo molido.

• Industria minera de residuos triturados (rocas y rocas sedimentarias).
• Cenizas generadas por la quema de carbón.
• Productos secundarios del tratamiento del mineral.
• Escoria metalúrgica.

Carpeta

• La cal
• Cementos portland.
• Aglutinante mixto (cemento + cal, cal + yeso, etc.).

Tecnologia

Tecnologia изготовления газобетона в промышленных масштабах включает следующие основные операции:

1. Relleno смешивается со связующим, после чего в полученную массу добавляется суспензия газообразователя - алюминиевого порошка. En su forma pura, el polvo no se utiliza: es fácilmente transportado por cualquier borrador.
2. La mezcla se vierte en moldes.Donde el hidrógeno liberado por la reacción del aluminio con un medio alcalino lo expande.
3. Después del fraguado, la masa porosa se corta en bloques.. Para el corte use cuerdas duraderas de hasta un milímetro de espesor; los bolsillos para agarrar y transportar los bloques están cortados por un molino.
4. La última etapa: secado en cámaras con calefacción o cocción al vapor en un autoclave. El segundo escenario requiere un equipo más costoso, pero contribuye al rápido conjunto de resistencia del concreto aireado. El tiempo promedio de exposición de los bloques en el autoclave es de 12 horas; La presión de trabajo es de unos 12 bar a una temperatura de 190ºC.

Curiosamente: la salida al modo de funcionamiento y la preparación para descargar el autoclave son graduales y duran entre 1,5 y 2 horas.

1. La última etapa - envasado de productos en embalaje impermeable y paletizado..

¿Cuándo se usa el secado en bloque en lugar de vaporizar? En primer lugar, en la fabricación de concreto aireado con sus propias manos, en el hogar o en la producción de artesanías de pequeños lotes para la venta.

Como ya se mencionó, el precio del equipo necesario en este caso es mucho menor; Sin embargo, la calidad del producto se deteriorará un poco:

• La contracción durante el proceso de secado alcanzará 3-5 mm / metro.
• La resistencia a la compresión de los productos de concreto no excederá de 10 a 12 kgf / cm2. Sin embargo, un aumento gradual en la resistencia cuando el aglomerante absorbe la humedad atmosférica durará varios años.

Características de la construcción

¿Qué restricciones impone el uso de bloques de concreto aireado en la construcción?

Fundacion

El principal requisito para ello es la máxima rigidez, que excluye cualquier deformación de las paredes de los cojinetes. A pesar de la resistencia relativamente alta, el concreto aireado carece por completo de elasticidad y grietas bajo cargas de flexión.

¿Qué tipos de cimientos se utilizan en la construcción aireada?

• En suelos arenosos rocosos y secos se utilizan bases de franjas bañadas en poca profundidad.
• En suelos pesados ​​(arcilla, marga), la solución óptima es una base de pilotes sobre pilotes perforados con una rejilla de concreto reforzado monolítico.
• La base de losa de concreto se vierte sobre suelos pantanosos y otros suelos inestables. Distribuye uniformemente la carga en un área grande y elimina cualquier hundimiento desigual de las paredes.

Paredes

El requisito clave para las paredes es una alta resistencia a la transferencia de calor. Está normalizado por el SNiP actual y para el centro del país es igual a 3 - 3.2 m2 * C / W.

Según los fabricantes, se pueden proporcionar las siguientes características térmicas:

• Bloques de densidad D500 con un espesor de pared de 500 mm.
• Bloques D600 - con un espesor de pared de 600 mm.

Para muros de carga de concreto aireado, hay restricciones en la altura del edificio.

Además: en áreas propensas a terremotos, el marco de concreto reforzado está diseñado para mejorar la resistencia sísmica de la estructura del edificio.

¿Qué reglas se aplican a los muros de carga internos y las particiones descargadas?

• Если на стену опирается одна плита перекрытия, она возводится из блоков прочностью En 2,5 с толщиной 240 мм или из блоков прочностью 3.5 толщиной 200 мм.
• La pared en la que descansan las dos placas debe ser más gruesa: 300 y 400 mm, respectivamente.
• Las particiones de habitaciones sin carga están hechas de bloques de resistencia normalizada con un espesor de al menos 240 mm. La instrucción está relacionada con la necesidad de proporcionar un aislamiento acústico de alta calidad.
• Los tabiques interiores tienen un espesor de 100 - 150 mm. La fuerza, por supuesto, no está estandarizada en este caso.

Saltadores

Pueden estar hechos de concreto reforzado monolítico (en este caso, el dintel se llena en su lugar; se usan muros de mampostería como parte del encofrado) o de bloques especiales en forma de U. En este último caso, el saltador puede ser un equipo.

¿Cómo se asegura una capacidad de carga suficiente de la estructura?

1. Los bloques en forma de U están expuestos en una cavidad de soporte temporal hacia arriba. Deben ir más allá de los bordes de la abertura al menos 10 cm en cada lado.
2. La jaula de refuerzo se coloca en la cavidad del bloque.
3. La cavidad se concreta. El soporte se retira después de que el concreto se haya asentado firmemente.

Mortero De Albañilería

En el mortero de cemento y arena habitual preparado en una proporción de 1: 3, solo se distribuye la primera fila de bloques. Las siguientes filas se colocan única y exclusivamente en un pegamento especial para hormigón celular, proporcionando un espesor de junta de no más de 3 mm.

¿Por qué no se debe utilizar una solución ordinaria para la colocación?

• La costura gruesa es un puente frío que conduce a una habitación con aislamiento térmico de alta calidad. ¿Cómo crecerán las pérdidas de calor? Creo que no se puede explicar.
• Además, los bloques tienen unas dimensiones exactas y una geometría perfecta. Las costuras finas le permiten usar esta ventaja, haciendo que la apariencia de la mampostería sea impecable.

Acabado exterior e interior.

El principal requisito es bastante estándar: la permeabilidad al vapor de las paredes debe aumentar desde el interior hacia el exterior. La violación de esta regla simple conduce a la humedad de las paredes, y en el futuro, ya su destrucción acelerada.

Dado que la permeabilidad al vapor del concreto aireado es excepcionalmente alta, las mezclas especiales de yeso con mayor permeabilidad al vapor y al aire se usan generalmente para las paredes hechas de este. Otra solución popular es ventfacades, que proporcionan calentamiento adicional y no interfieren con la ventilación natural de las paredes.

Conclusión

Esperamos que la información propuesta sea útil tanto para los constructores novatos como para los posibles fabricantes de un material de construcción económico y práctico. Como siempre, el video en este artículo contiene material adicional. ¡Éxitos!