Concreto leve em construção privada

Economizar energia está se tornando uma necessidade, e um dos principais custos do nosso clima é o aquecimento. Nesse sentido, estão sendo desenvolvidos novos materiais que permitem construir casas aconchegantes e isolar as existentes. O concreto leve está se tornando cada vez mais popular. Este é um grupo completo de materiais com uma gama bastante ampla de propriedades e características.

Tipos de concreto leve

A redução da massa do concreto ocorre devido à formação de poros e ao uso de agregados leves ao invés do tradicional cascalho, e às vezes areia. Às vezes, os poros são formados por vários processos. Dependendo do método de produção, os concretos leves são divididos em três grupos:

• Concreto aerado ou poroso. É obtido por uma mistura de ligante, água, areia (em algumas marcas não existe areia) e aditivos que formam espuma ou promovem a formação de gases. Ao usar espuma, obtém-se espuma de concreto, ao usar aditivos de formação de gás, concreto aerado. Se o concreto aerado, a maior parte do ligante for cal, um silicato de gás é obtido. A principal diferença entre os materiais celulares é a ausência de grandes agregados.
  

  Os concretos celulares são caracterizados por pequenos poros e estrutura homogênea

• Concreto leve comum. Recebido de uma mistura de aglutinante, agregado grosso e fino, água. Eles diferem do concreto comum pela presença de agregados porosos leves em vez de pedra britada. Quase todos os vazios entre as partículas de enchimento são preenchidos, existem poucas cavidades de ar nesse material - não mais do que 6%.
  

  No concreto leve comum, agregados leves são usados ​​em vez de brita

• Betão leve poroso grosso. Em vez de areia e cascalho, utiliza-se um agregado grosso poroso, que é misturado a um ligante diluído em água. Não há areia, pois esse material também é chamado de concreto sem areia. Fragmentos de enchimento se unem apenas nos lugares onde se tocam, deixando os vazios vazios. Os vazios de ar podem ser de até 25%.
  

  No concreto de granulação grossa não há areia e fragmentos de agregados são conectados apenas nos pontos de contato

Mas em cada um dos grupos pode haver muitas variedades e composições. Diferentes agregados e ligantes são usados. Tradicionalmente, os cimentos são usados ​​como aglutinante (no cimento Portland, os materiais têm melhores características de resistência). O segundo aglutinante mais popular é a cal, menos frequentemente o gesso é usado. Às vezes, eles podem usar uma mistura de ligantes e usar um copo d'água.

Tecnologia de endurecimento

Existem três tecnologias para a fabricação de concreto aerado:

• Endurecimento natural. A composição vertida nas formas é deixada indefinidamente na cofragem. Depois de um certo tempo (dependendo da composição e tipo), a fôrma é removida. Usando essa tecnologia, o material é o mais barato, mas suas características estão na parte mais baixa da faixa permitida, e às vezes até mais baixa.
• Tratamento em câmaras de calor e umidade de calor à pressão atmosférica. Os indicadores de qualidade são maiores, mas os custos e preços também são maiores.
• Endurecimento em autoclave. O material adquire excelentes características, mas também é mais caro devido aos caros equipamentos e gastos com energia (para manter a temperatura e a pressão na câmara).
  

  Planta para a produção de concreto aerado autoclavado

Marcadores

Por origem, os agregados para concreto leve podem ser divididos em dois grupos: naturais (naturais) e artificiais.Os naturais são obtidos pela trituração de materiais porosos naturais: conchas, pedra-pomes, lava, turfa, calcário, etc. Os melhores deles são a pedra-pomes e a relva vulcânica. Eles possuem uma estrutura de poros fechados, o que reduz a quantidade de umidade absorvida pelo material.

Os marcadores de posição podem ser diferentes não apenas na "origem", mas também no tamanho e, muitas vezes, na forma

Os agregados artificiais para concreto leve são resíduos de alguns processos tecnológicos (escórias) ou materiais especialmente criados a partir de componentes naturais (argila expandida, vermiculita, perlita, etc.), bem como alguns agregados químicos (poliestireno).

Propriedades, características, aplicação

As principais características do concreto leve que você deve prestar atenção ao escolher são densidade (densidade aparente), resistência, condutividade térmica e resistência ao gelo.

A densidade do material depende principalmente das características da carga, bem como do consumo de aglutinante e água. Pode variar amplamente - de 500 a 1800, mas na maioria das vezes está na faixa de 800-1500 kg / m³... A exceção é o concreto poroso ou celular (espuma e concreto aerado). Sua densidade pode ser de 200 kg / m³.

A principal característica operacional é força compressiva. É subdividido em classes, denotadas na especificação pela letra latina "B", seguida de números. Esses números exibe a pressão que um determinado material pode suportar. Por exemplo, a classe de resistência B30 significa que na maioria dos casos (de acordo com GOST 95%) pode suportar uma pressão de 30 MPa. Mas nos cálculos, uma margem de segurança de cerca de 25% é tomada. E ao calcular para a classe B30, uma resistência de 22,5-22,7 MPa é colocada.

Ao mesmo tempo, uma característica como o limite de compressão é usada. É denotado pela letra latina "M", e os seguintes números são considerados iguais à massa volumétrica do concreto em kg / m³.

Correspondência entre marcas e classes de concreto

A condutividade térmica do concreto leve está inversamente relacionada à densidade: quanto mais ar um material contém, menos calor ele conduz. Este parâmetro varia dentro de uma faixa significativa de 0,07 a 0,7 W / (mx ° C). Os materiais mais leves e de baixa densidade são usados ​​como isolamento térmico. Eles embainham as paredes de edifícios e dependências. O isolamento com espuma de concreto de sacadas e galerias é muito popular. Mas o maior efeito econômico pode ser obtido quando se constrói com concreto leve de densidade média. Tem capacidade de carga suficiente para construir uma casa de dois ou três andares. Neste caso, não é necessário isolamento adicional.

Mesa de condutividade térmica de concreto leve e materiais de construção tradicionais

Outra característica importante é resistência à geada... É designado pela letra latina F, após a qual existem números, mostrando o número de ciclos de degelo / congelamento que um material pode suportar sem perder resistência. Nos casos de concreto leve, sua resistência ao gelo depende diretamente da quantidade de ligante na composição: quanto mais houver, mais resistente ao gelo será o concreto.

Compromisso

Por propósito, o concreto leve é ​​dividido nos seguintes grupos:

• Isolante térmico. Ter condutividade térmica não superior a 0,25 W / (mx ° C), densidade não superior a 500 kg / m³.
• Isolamento estrutural e térmico. Condutividade térmica não superior a 0,6 W / (mx ° C), densidade 500-1400 kg / m³, grau de resistência não inferior a M35. Na construção privada baixa, são utilizadas para a construção de paredes de suporte, em vários pisos - para paredes descarregadas.
• Estrutural. Densidade de 1500 kg / m³ e superior, grau de resistência não inferior a M 50 e resistência ao gelo não inferior a F 15. Usado para a construção de paredes de suporte de carga para edifícios acima de 3 andares.
  

  Requisitos para concreto leve para vários fins

Vantagens e desvantagens

Se falarmos sobre o uso de concreto leve como isolamento, então haverá algumas desvantagens. A principal delas é a alta higroscopicidade, que, no entanto, varia muito e depende fortemente do enchimento e do tipo de material. O segundo momento não muito agradável é a necessidade de selecionar o acabamento adequado. Quando se trata de decoração de exteriores (do lado da rua), então ao escolher os materiais ou o tipo de decoração, é necessário levar em consideração a alta condutividade do vapor. A este respeito, ou gesso especial condutor de vapor é usado ou é feito um revestimento com uma abertura de ventilação.

Mas as vantagens do concreto leve como aquecedor são mais significativas. É fácil de montar, leve, fácil de cortar e serrar, tolera bem as mudanças climáticas, não requer o uso de para-brisa. A tudo isso, agregue propriedades de alto isolamento térmico e baixo preço.

Um dos concretos leves é concreto de poliestireno

Se falamos da utilização do concreto leve como material para construção de casas, suas vantagens são as seguintes:

• Características de alto isolamento térmico. Esta propriedade permite recusar isolamento adicional da parede e reduzir a espessura das paredes.
• Peso leve. As paredes de concreto leve pesam várias vezes menos do que os materiais tradicionais "pesados" e são comparáveis ​​em peso à massa de casas de madeira. O baixo peso leva a um "aligeiramento" da fundação e à possibilidade de utilizar estruturas mais simples. E isso reduz significativamente os custos de construção, bem como os custos de transporte (eles consideram, principalmente, a entrega de materiais de construção por tonelagem).
• O baixo peso permite a produção de grandes blocos de construção e lajes, que, no entanto, são colocados à mão. Isto leva a uma redução do tempo de construção, bem como à diminuição do número de juntas, que neste caso são pontes frias.
  

  Os blocos são grandes, mas podem ser carregados por uma pessoa

• Plasticidade do material e facilidade de processamento. Muitos concretos leves são fáceis de cortar, serrar e moer. Isso permite que sejam usados ​​para a fabricação de vários elementos arquitetônicos e decorativos, bem como para obter peças do tamanho necessário no local, serrando os blocos existentes em fragmentos menores.
• Eles toleram bem as mudanças nas condições operacionais. Mudanças de umidade e temperatura praticamente não afetam o material. Eles também suportam cargas constantes e não são particularmente sensíveis ao estresse mecânico. Amassados ​​aparecem no material, mas a integridade do bloco é difícil de quebrar.
• Os produtos residuais são freqüentemente usados ​​como agregados. Isso reduz o custo do material enquanto reduz a carga ambiental.
• Alguns tipos de concreto leve podem ser feitos de forma independente (normalmente com agregados de escória ou argila expandida), reduzindo ao mínimo os custos de construção.

Como você pode ver, o concreto leve tem muitas vantagens como material de construção. Mas nem tudo é tão sem nuvens. Existem desvantagens a serem observadas para tomar uma decisão informada:

• Para aumentar a resistência das paredes, é necessário um reforço frequente. Este - custos adicionais para materiais e tempo para colocar a armadura.
• Resistência insuficiente à fissuração. A estrutura não homogênea do material leva ao fato de que na presença de cargas desiguais (retração desigual da fundação, por exemplo) fissuras aparecem nos blocos. Se forem finos, como teias de aranha, não afetam a resistência da estrutura, embora pareçam intimidantes.
• Alta absorção de umidade. As características de isolamento térmico de materiais úmidos são significativamente reduzidas. Portanto, é importante fazer impermeabilização de alta qualidade durante a construção. Caso pretenda utilizar em condições de alta umidade, recomenda-se o uso de pedra-pomes, agloporita e argila expandida como agregados.
• A baixa densidade dos materiais leva ao fato de que os fixadores não se fixam bem em tais paredes. O material suporta bem as cargas verticais, mas o “pull-out” é ruim. Para concreto leve e aerado, fixadores especiais foram desenvolvidos, mas a melhor solução é instalar encaixes nos locais onde os objetos pesados ​​devem ser fixados.
• A dificuldade de escolher um acabamento exterior. Como já foi referido, pode ser um revestimento com fachada ventilada ou estuques especiais.
• Para decoração de interiores, pode ser necessário um primer preliminar de alta qualidade das paredes - para melhor aderência ao gesso ou massa de vidraceiro.
• Baixa absorção de som.Devido ao grande número de vazios e "caminhos" de concreto que passam entre eles, os sons são transmitidos muito bem. Para isolamento acústico normal, são necessários materiais adicionais.

A maioria das deficiências são características operacionais, mas devem ser levadas em consideração. Assim, não haverá surpresas desagradáveis ​​e todos os recursos serão levados em consideração ainda na fase de planejamento.

Onde e como usar em um canteiro de obras, exemplos de fabricação DIY

Como pode ser entendido de tudo o que foi dito, o concreto leve pode ser usado para qualquer estrutura. Eles são usados ​​para construir paredes, usá-los como isolamento, colocar lajes para pisos, fazer uma betonilha. Mas todas essas tarefas requerem características diferentes. Eles são "recrutados" pela seleção de componentes.

Como escolher uma receita

Por exemplo, uma mesa de piso precisa de resistência, hidrofobicidade e baixa condutividade térmica. A resistência e a diminuição na quantidade de umidade absorvida dão o uso do cimento Portland como ligante. Uma vez que os melhores aditivos naturais que fornecem baixa absorção de umidade - pedra-pomes e grama vulcânica - não podem ser chamados de geralmente disponíveis, argila expandida ou bolas de poliestireno podem ser usadas para aumentar a condutividade térmica. Eles também absorvem pouca umidade.

Proporções de componentes para diferentes graus de concreto

Agora sobre as proporções. Eles são tidos como padrão para uma determinada marca. E dependendo do tipo escolhido (sem areia ou regular), o placeholder é substituído. Para a mesa de piso, o concreto leve comum é o mais usado. Neles, o cascalho é substituído pelo agregado selecionado, que é adicionado na proporção necessária. Só que eles levam menos água, tornando a solução tão densa ou fluida que só pode ser colocada.

Mesmo na produção, a composição exata do concreto leve é ​​determinada experimentalmente todas as vezes. Isso se deve ao fato de os agregados possuírem características muito diferentes, tanto em termos de peso e densidade quanto em outros parâmetros. Vários pequenos lotes são feitos com diferentes composições de agregados (grandes, pequenos, suas proporções, vários tipos diferentes de agregados são combinados) e diferentes quantidades de água. Após o endurecimento, é determinado qual é o mais adequado para uma tarefa específica. Usando o mesmo método, você pode determinar independentemente quanto e que tipo de agregado é melhor despejar e, em seguida, selar grandes volumes.

Um exemplo de isolamento de um sótão com concreto de poliestireno

Para um exemplo de seleção experimental para tarefas específicas, veja o vídeo. Foi necessário selecionar uma composição para isolar o piso do sótão. Decidiu-se usar concreto de poliestireno como quente e leve. Foi escolhida uma composição sem areia e apenas bolas de poliestireno foram despejadas como enchimento.

De acordo com a receita selecionada, concreto leve foi misturado e o sótão foi isolado. O processo pode ser visto mais adiante.

Mas essa composição é adequada apenas para isolamento em locais com baixa carga. Se necessitar de uma betonilha com características de isolamento térmico no piso, opte por uma receita tradicional com areia e substitua o enchimento por bolas de poliestireno. Fibras de reforço, como fibras, podem ser adicionadas para melhorar as características de resistência. Para melhorar a plasticidade, você pode adicionar, como no videoclipe, uma certa quantidade de detergente de louça ou sabonete líquido. Em geral, a composição ideal deve ser determinada experimentalmente.

Um exemplo de concretagem de uma mesa de concreto de poliestireno pode ser visto no vídeo a seguir. Nenhuma novidade, exceto por uma composição diferente: há areia. O resultado é uma estrutura mais uniforme com cavidades preenchidas com concreto e pequenas bolhas de ar.

O que mais você precisa saber é que é melhor não usar migalhas para a produção de concreto de poliestireno. Para características normais, são necessárias bolas, e não nenhuma, mas aquelas que aderem bem à solução.Apresentam uma película resistente à superfície e não absorvem a camada de cimento, pelo que apresentam boas propriedades de isolamento térmico. O miolo obtido pelo esmagamento das placas defeituosas apresenta uma estrutura irregular e rasgada. Como resultado, é impregnado com leite de cimento. Naturalmente, esse concreto será mais quente do que o normal, mas não o mesmo que com o granulado.

Concreto de argila expandido em habitação privada

Outro agregado popular para a produção de concreto leve em casa é a argila expandida. É feito de argila com adição de substâncias que se expandem quando aquecidas. Esta composição é carregada no forno, onde ocorre o inchaço e seguido pela queima. Mas, como os estudos mostraram, muitas argilas emitem radiação, como resultado, a argila expandida também tem uma radiação de fundo, às vezes até insegura para a saúde. Portanto, você precisa estar pronto para a escolha dele - ter um dosímetro.

O procedimento de seleção aqui é semelhante ao descrito acima. Apenas a capacidade de alterar as proporções das frações grandes e médias está sendo adicionada. Também é possível adicionar ou não lixar e obter resultados de diferentes estruturas e características.

O concreto de argila expandida é usado para vazar em moldes e obter blocos de construção, e também é possível erguer paredes com formas ajustáveis. Ao contrário dos blocos de concreto de argila expandida, esta tecnologia pode ser usada para a construção de paredes de suporte.

E neste vídeo - a experiência de viver em uma casa de concreto monolítico de argila.

Casas feitas de concreto serragem - arbolit

Outro enchimento natural que custa meros centavos e pode ser usado para construção de moradias particulares é a serragem, ou melhor, aparas com serragem. Uma fração muito pequena é inadequada para este material, sendo necessários resíduos de cilindros de médio ou grande porte.

A composição neste caso é isenta de areia, mas as proporções são preservadas: para 1 parte de concreto, são tomadas 6-7 partes de agregado. Nesse caso, serragem. Para aumentar a hidrofobicidade da composição, adicione vidro líquido ou cloreto de cálcio.

A segunda opção para mistura e proporções

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