Правда і міфи про газобетон

Кожен, хто хоч раз намагався знайти в Інтернеті інформацію про стінні матеріали і, зокрема, про газобетон, стикався з її суперечністю. Джерел інформації багато, але вони відрізняються різним рівнем обгрунтованості, об’єктивності, компетентності, комерційної ангажованості врешті-решт.

З одного боку автоклавний газобетон критикують продавці пінобетону, яким при високій собівартості їх цементоємкої продукції складно конкурувати з індустріальною потужністю газобетонних заводів. З іншого боку дійсність спотворюють люди, що просувають системи зовнішнього утеплення і щитові конструкції, при цьому намагаючись виключити одношарові кам’яні стіни з сучасної будівельної практики. Свою дещицю негативу викидають і представники цегельної промисловості.

Витікаюча з різних сторін критика заснована на різних передумовах, але в цілому не відрізняється великою різноманітністю. Домисли, що повторюються з року в рік, встигли заскніти і перетворитися на набір стійких міфів. Спростуванню таких міфів ми присвячуємо цю сторінку.

Міф перший — «кладка блоків на клею дорожче, ніж на цементному розчині»

Ну, це не стільки навіть міф, скільки проста помилка, що виникає від лінощів. Лінощам витратити пару хвилин на порівняльний розрахунок.

Давайте розберемо «простоту і дешевизну» кладки на розчин.

Спочатку з приводу простоти кладки на розчині в порівнянні з клеєм:

— можливо, для «будівельників», чия юність проминула в студентських будівельних загонах, та і просто для каменярів, що живуть довгенько – кладка на розчин більш звична. І перенавчання для роботи з тонкошаровим клеєм зажадає від них деяких затрат сили і часу;

— але від людини, що починає «з нуля», так само як і для того, що витратив час на перенавчання, кладка на клею вимагає менших витрат часу і сил. Зниження трудовитрат при укладанні блоків на клей (в порівнянні з кладкою на розчині) існує об’єктивно, що знайшло віддзеркалення навіть в зниженні кошторисних розцінок на таку кладку.

Тепер про дешевизну розчину порівняно з клеєм.

Кладка на тонкошарові «мастики» і «клей» ще в 80-і роки розглядалася як спосіб понизити витрату в’яжучого при кладочних роботах.

Витрата ц/п розчину (товщина шва 10-12 мм) в 5-6 разів більша, ніж витрата клею.
При тому, що клей для газобетону – це одна з найдешевших сухих будівельних сумішей.

Клей коштує приблизно в 2 рази дорожче простої цементно-піщаній суміші при в 5-6 разів меншій витраті.
Клей для газобетону – недорога заміна розчину (при хорошій точності геометричних розмірів блоків).

Використовувати тонкошаровий клей для кладки газобетонних блоків слід завжди. Для підвищення економічної, теплотехнічної і міцносної характеристик кладки.

Міф другий – «чим вища щільність бетону, тим вища його міцність»

Твердження про те, що із зростанням щільності зростає міцність бетону, в загальному випадку справедливо. У шестидесяті – сімдесяті роки навіть робилися спроби створити універсальні формули залежності міцності автоклавних ніздрюватих бетонів від їх щільності. Але з часом такі спроби були визнані такими, що не мають практичної цінності і залишені.

В цілому, якщо випадковим чином відібрати з наявних в Україні заводів автоклавного газобетону, що працюють за старою технологією, або з цехів по виробництву неавтоклавного пінобетону велика кількість зразків ніздрюватих бетонів і побудувати графік залежності їх міцності від щільності, то узагальнена крива дійсно покаже наявність залежності між щільністю і міцністю. І форма цієї кривої буде схожа на ту, що ми бачимо на ілюстрації.

Але якщо ми порівняємо ці зразки з виробами YTONG, що є газобетоном нового покоління, то перед нами з’явиться несподівана картина: при фактичній щільності бетону 380 – 415 кг/куб.м, його міцність відповідає середній по Україні міцності для щільності близько 600 кг/куб.м і складає 25 – 35 кгс/см². Така ж міцність спостерігатиметься в зразків з неавтоклавного пінобетону при щільності 700-900 кг/куб.м.
Тому, вибираючи газобетон для приватного будівництва, немає підстав вважати, що щільніший ніздрюватий бетон є синонімом більшої міцності.

Взагалі ж рекомендуємо індивідуальним забудовникам не користуватися в побуті непрямими характеристиками, а з’ясовувати фактичні значення найбільш важливих параметрів блоків. Для стінового матеріалу найважливішими характеристиками є щільність і міцність. Кожну з них слід з’ясовувати окремо.

Міф третій – «у складі газобетону міститься алюміній і це шкідливо»

Алюміній – третій за поширеністю на Землі хімічний елемент. Алюміній, вірніше оксид алюмінію – основа глинозему і різних глин, в т.ч. глини, вживаної в косметичних цілях. Металевий алюміній володіє високою хімічною активністю і швидко окислюється на повітрі, перетворюючись все в той же оксид.

До складу газобетонної маси алюміній вводиться двома шляхами: з цементом, який містить до 20% алюмінію по масі (до 100 кг цементу на кубічний метр газобетону), і у вигляді алюмінієвої пудри (близько 400 г пудри на кубічний метр газобетону). Власне ці 400 г і перетворюють текучу газомасу об’ємом близько половини кубометра в повноцінний кубометр газобетону: частинки алюмінієвої пудри, реагуючи з гидроксогруппамі розчину ( ОН -онами), перетворюються все в той же оксид алюмінію і водень. Водень, що виділяється, і спучує газомасу.

Все по для будівництва з газобетонуМеталевий алюміній у складі газобетону залишитися не можепросто через саму суть хімічного процесу газоутворення: гидроксогруппи можна порівняти з малькам, що атакують шматок м’якиша, – поверхня крупинки алюмінію не пасивується «мальками», що налипають на неї, а розсмикується до повного розтавання.

В результаті ми маємо матеріал, в кубометрі якого міститься до 20 кг хімічно зв’язаного алюмінію. Для порівняння: у кубометрі цегли міститься 200-400 кг алюмінію у вигляді оксидів, в кубометрі неавтоклавних ніздрюватих бетонів – 50 кг алюмінію і більше. Окислений алюміній – одна з найбільш стійких хімічних сполук. Підозрювати його в якійсь «шкідливості» можна лише від повної неписьменності.

Міф четвертий — «у складі газобетону є вапно, може іржавіти металева арматура»

Тут в одній фразі міститься відразу дві помилки: по-перше, те, що вапно є у складі газобетону, а по-друге, те, що вапно сприяє корозії.

Перше. Так, для виробництва газобетону використовуються і цемент, і вапно, і кварцевий пісок, і алюмінієва пудра. Але готовий газобетон з них не складається! Готовий бетон складається з новоутворених мінералів, представлених в основному різними гидросилікатами. Автоклавний газобетон – це не продукт простої гідратації цементу, це синтезований камінь, який не містить навіть кварцевого піску. При автоклавній обробці навіть кварцевий пісок, інертна в звичайних умовах речовина, витрачається в реакціях синтезу силікатів. Тому вапна у складі газобетону немає. Є силікати кальцію – вельми хімічно стійкі мінерали.

Друге. «Під впливом вапна іржавіє арматура». Те, що вапна в готовому газобетоні немає, ми вже встановили. Але навіть якщо б…

Бетон, приготований на цементі або вапні дає лужну реакцію. Лужне середовище перешкоджає корозії металу. Сталеві елементи, знаходячись в товщі газобетону або в штробе в шарі розчину, зберігаються довше, ніж на відкритому повітрі. Газобетон перешкоджає корозії, а не сприяє їй.

Міф п’ятий — «газобетон, на відміну від пінобетону, боїться води»

(як наочна агітація за цю тезу приводиться плаваючий у воді пенобетонний кубик, а як теоретичне обгрунтування заявляється: «Пінобетон має закриті пори, і як наслідок чинить опір проникненню води і плаває на поверхні, а газобетон, що має відкриту структуру пір, тоне»).

Почнемо з того, що критерій «тоне/не тоне» не годиться для визначення придатності матеріалу для будівництва. Цегла тоне швидко, мінвата тоне ледве повільніше, а спінені пластики, як правило, не тонуть взагалі. Але ця інформація ніяк не допоможе нам визначитися з вибором матеріалу для будівництва.

Тоне. ха!.. втопити газобетонний кубик не так-то просто. Час збереження зразка бетону «на плаву» не залежить безпосередньо ні від способу утворення пір, ні від способу твердіння, і, що важливіше практично ніяк не впливає на експлуатаційні характеристики матеріалів.

Вологість стінового матеріалу, закритого від атмосферних опадів, залежить від трьох чинників: сезонність експлуатації приміщення, конструкція стіни і сорбційна здатність самого матеріалу.

Для дачних будинків, що експлуатуються взимку від випадку до випадку, фактична вологість матеріалу стіни взагалі не має практичного значення. Майже будь-який мінеральний матеріал, закритий від опадів справним дахом, буде при такій експлуатації практично вічним.

Для будинків, що постійно експлуатуються, важлива правильна конструкція стіни – такий пристрій стінового «пирога», при якому паропроникність матеріалів стіни зростає по мірі просування від внутрішніх шарів до зовнішніх (це вимога особливо стосується зовнішнього оздоблення, що не повинне заважати руху парів із приміщення в бік вулиці).

І третє – сорбційна вологість матеріалу (яка жодним чином не пов’язана з водопоглинанням і не перевіряється методом «тоне/не тоне»). Сорбційна вологість різних ніздрюватих бетонів зазвичай мало розрізняється від зразка до зразка і складає близько 5% по масі при відносній вологості повітря 60% і 6-8% по масі при відносній вологості повітря 90-95%.

Це означає, що чим ніздрюватий бетон менш щільний, тим менше води він містить. Так, стіна завтовшки 250 мм з газобетону щільністю 400 кг/м³ міститиме в середньому 5 кг води в одному кв.м, така ж стіна з пінобетону щільністю 600 кг/м³ міститиме води вже 7,5 кг/кв.м, як і стіна з щілинної цеглини (щільність 1400 кг/куб.м, вологість 2%).

Втім, різним іпостасям міфу про водобоязнь ніздрюватих бетонів, оскільки він багатоликий, присвячені і дві наступні «спростувальні» глави.

Міф шостий — «газобетон гігроскопічний і нагромаджує вологу, він не підходить для стін вологих приміщень»

Гігроскопічність (здатність абсорбувати пари води з повітря) – це і є та сама сорбційна вологість, про яку декілька слів було сказано в попередній рубриці.

Так, про газобетон можна сказати, що він гігроскопічний. За декілька місяців стояння в тумані ніздрюватобетонна конструкція може набрати води близько 10% від своєї ваги. Приблизно такою і виявляється до весни вологість стін не опалювальних будівель, що зимували в умовах приморської вологої зими. Потім, до травня-червня, вологість стін поступово знижується.Сезонні коливання вологості конструкції, викликані сорбцією/десорбцією, невеликі і не приводять до яких-небудь значимих змін в матеріалі кладки.

Перегородки, що відокремлюють душові і ванні кімнати від інших приміщень будівлі, піддаються періодичній однобічній дії вологого повітря. Ця дія також не може привести до скільки-небудь значного накопичення вологи в стіні. Тому внутрішньоквартирні перегородки санвузлів і обгороджування душових в спорткомплексах і басейнах з автоклавного газобетону застосовуються масово.

Зовсім інша справа – зовнішні обгороджування приміщень з вологим і мокрим режимами експлуатації. Застосовувати газобетон в них потрібно з великою обережністю (так само як і будь-які інші неповнотілі матеріали, включаючи пустотну цеглину і щілинні бетонні блоки). Зволоження матеріалів зовнішніх стін опалювальних приміщень лише частково залежить від їх сорбційної вологості (гігроскопічності). Набагато більший вплив на вологість зовнішніх стін надає їх конструктивне рішення: спосіб зовнішньго і внутрішньго оздоблення, наявність додаткових включень до складу стіни, спосіб влаштування віконних укосів і спирання перекриттів. У загальному випадку, можна сказати так: для спорудження з газобетону зовнішніх стін вологих приміщень (парної, наприклад) потрібно передбачати ретельну пароізоляцію їх внутрішніх поверхонь.

Повторюємо:

  • — гігроскопічність не має значення для стін неопалювальних приміщень;
  • — гігроскопічність не має значення для перегородок усередині будівель;
  • — гігроскопічність не має практичного значення для зовнішніх стін опалювальних будівель.

Міф сьомий — «газобетон вимагає обов’язкового захисту від атмосферних дій», «зовнішнє оздоблення газобетонної кладки обов’язкове»

До недавнього часу на кожне упаковане місце з ніздрюватобетонними блоками наносили знак «Берегти від вологи», що означає, що при транспортуванні і зберіганні блоки мають бути захищені від дії води.

На практиці ця вимога означала (і означає) крайню бажаність захисту їх від явного перезволоження. Тобто вимога «берегти від вологи» в перекладі просторічною мовою вимагає не зберігати блоки в калюжі і вкривати їх зверху від дощу.

Це дуже правильна вимога. Зайве зволоження, що приводить до намокання бетону блоків до водонасиченого стану, може привести до пошкодження блоків морозом (при зимовому зберіганні), збільшить вагу блоків (що підвищить трудомісткість кладки) і збільшить термін між закінченням кладок і початком оздоблювальних робіт, відстрочить введення об’єкту в експлуатацію. Тому перезволоження блоків при перевезенні, зберіганні і виробництві робіт слід уникати.

Слід уникати перезволоження і при експлуатації. Це не міф, а правда. А ось способи реалізації захисту від перезволоження сильно міфологізовані. Захист кладки від перезволоження і захист від «атмосферного впливу» – це зовсім не одне і те ж.

Атмосферний вплив стосовно кам’яної кладки (в т.ч. газобетонної) – це зволоження дощем і висушування вітром і сонцем, що відбуваються на тлі змінної температури. Впливом сонячного ультрафіолету на мінеральні матеріали можна нехтувати.

Само по собі зволоження дощем газобетону не шкодить: міцність «мокрої» кладки від міцності «сухою» відрізняється відсотків на 10, не більше (і лише в тому разі, якщо промочити кладку наскрізь, чого українські дощі зробити не в змозі).

Морозного ж руйнування газобетонної кладки вже побудованої справної будівлі і зовсім ніхто ніколи не бачив.

Тут ми приведемо дві цитати з монографії одного з найбільших радянських учених, що вивчали ніздрюваті бетони, Е.С. Силаєнкова «Довговічність виробів з ніздрюватих бетонів» (М.: Будвид, 1986). Ці цитати якраз і свідчать – відсутність зовнішнього оздоблення не веде до руйнування кладки з ніздрюватобетонних блоків:

— «…при натурних обстеженнях будівель з нормальним режимом температурної вологості, не дивлячись на експлуатацію цих будівель протягом 35-40 років, у стінах з дрібних ніздрюватобетонних блоків, не було виявлено жодного дефекту, який був би наслідком заморожування, що чергується, і відтавання.» (стор. 46);

— «Зволоження поверхневих шарів ніздрюватобетонних стін атмосферними осіданнями не досягає небезпечного рівня. Мабуть, в цьому основна причина того, що неармовані вироби з ніздрюватого бетону, що експлуатуються більше 40 років без якого-небудь захисту від зволоження атмосферними осіданнями в стінах житлових будівель, не мають ознак морозного руйнування» (стор. 93).

Старий будинок з газобетонних блоків
Тут можна додати, що більшість з обстежених в 1970-і роки будівель, описаних в процитованій книзі, продовжують справно служити своїм господарям до цих пір.Cпоруда, побудована з автоклавного газобетону, 1939 р., м. Рига

Найголовніше для збереження кладки з блоків – акуратно улаштувати всі підвіконні зливи, всі козирки над декоративними виступами і поясками, стежити за збереженням крівлі і систем водоскиду, влаштувати захист кладки в зоні цоколя. Головне – зробити так, щоб вода або сніг не застоювалися у контакті з кладкою. Тоді опади не принесуть газобетону шкоди, а лише коливатимуть вологість його поверхневих шарів – капілярний підсос в газобетоні дуже малий і звичайні дощі рідко зволожують кладку глибше, ніж на 20-30 мм.

Висушування на вітрі і під дією сонця. Простий рух повітря, що постійно обдуває кладку, сприяє швидкому висиханню зовнішніх шарів кладки до вологості 2-5% (у залежності від поточної погоди). А ось жарке сонце може висушити поверхню кладки, звернену до півдня, майже до нульової вологомісткості (0,1-0,5%). Таке «усушивання» може покрити поверхню кладки сіточкою дрібних тріщин (у теорії). Але зазвичай, видимі тріщини на автоклавних ніздрюватих бетонах з’являються лише після пожежі. Сонце навіть в Єгипті смажить недостатньо сильно для розтріскування газобетону.Цей вигляд «атмосферних впливів» (жарке сонце) слід враховувати при виборі тону для пофарбування південних стін.

Отже, повторимо.

Атмосферні впливи:

— вода (дощ, сніг);

— сонце;

— мороз.

Міра зволоженості не впливає на міцність кладки (міцність може вагатися, але несуттєво).

Якщо забезпечено відведення води від всіх ділянок, де можливе перезволоження (нижні частини віконних отворів, карнизи, парапети, цоколь), то намокання поверхневих шарів, до якого можуть привести лише, скажімо, затяжні дощі або шквальні зливи, не може стати причиною пошкоджень (ні морозних, ні яких-небудь ще).

Пересушування поверхні кладки може (у теорії) викликати косметичні дефекти, але не пошкодить кладці.

Основна ідея, що протиставляється міфу про обов’язковість зовнішнього оздоблення звучить так: «Захист газобетонної кладки від атмосферних опадів завжди бажаний, але не завжди доцільний», або, чіткіше, так: «Відсутність зовнішнього оздоблення не приводить до аварійного стану кладки».

Давайте поглянемо на зовнішнє оздоблення з точки зору користі, яку воно може принести газобетонній кладці.

Поглянемо відсторонено, на прикладі дерев’яних стін.

Ніхто не стане спростовувати той факт, що дерев’яні захисні конструкції, будучи обштукатурені по набитій драні вапняним розчином, отримують масу бонусів перед неошуткатуреннимі:
— по-перше, покращуваний зовнішній вигляд, який і є базова мета обштукатурювання;
— по-друге, менша повітропроникність (без штукатурки з вітром бореться міжвінцьовий ущільнювач, а з нею – вся товща штукатурки, що помітно знижує продуваємість);
— по-третє, штукатурка оберігає деревину від регулярного зволоження опадами, росою, мжичкою, закриває від доступу сонячного УФ випромінювання;
— і, нарешті, по-четверте, найголовніше – зовнішня мінеральна штукатурка різко знижує вогненебезпечність дерев’яних конструкцій.

Результат: обштукатурювання дерев’яних конструкцій підвищує їх довговічність, покращує цілий ряд експлуатаційних характеристик, оберігає зовнішні шари деревини від розтріскування, втрати міцності тощо.
Тих же результатів (за вирахуванням протипожежних бонусів) можна добитися, обшивши, скажімо, зруб, дошкою обріза або вагонкою. Повітропроникність ми обшивкою не понизимо, але режим вологості роботи колод поліпшимо, а загальну довговічність зрубу виразно підвищимо.
Тобто користь від зовнішнього оздоблення для деревини безперечна. Але і за відсутності оздоблення хати, при хорошому догляді за ними, можуть простояти не одне століття.

Ці ж міркування вірні і для газобетонної кладки. Правильно виконане зовнішнє оздоблення може бути корисним, але і його відсутність не нашкодить.

Газобетон, на відміну від деревини, взагалі не гниє і не руйнується сонячним ультрафіолетом. Тому і без зовнішнього оздоблення газобетонний будинок, при хорошому догляді за ним, простоїть не одне століття – з набагато більшою вірогідністю, ніж дерев’яна хатинка.

Тому робимо остаточний висновок: газобетонна споруда не вимагає від вас негайного зовнішнього оздоблення. Пауза між закінченням будівельних і початком оздоблювальних робіт може бути багатолітньою. Ні до яких наслідків це не призведе.