Ячеистыми бетонами называют легкие искусственные каменные материалы с мелкими равномерно распределенными порами, полученные путем смешения вяжущего вещества, кремнеземистого компонента, порообразователей и воды и последующего твердения в пропарочных камерах или автоклавах.
Эти бетоны составляют большую группу строительных материалов, применяемых в различных областях строительства.
В настоящем разделе рассматриваются только теплоизоляционные ячеистые бетоны, применяемые в качестве тепловой изоляции строительных конструкций и промышленного оборудования и имеющие объемную массу не выше 600 кг/м3.
Ячеистые бетоны подразделяют следующим образом:
- по виду используемого вяжущего — на пено — и газобетон (на цементе), пено — и газосиликат («а извести) и др.;
- по условиям твердения —на пропаренные и автоклавные.
В качестве вяжущих при производстве ячеистых бетонов применяют портландцемент, молотую известь-кипелку, а также различные смешанные вяжущие (цементно-известковые, известково-шлаковые и др.). Кремнеземистым компонентом в бетонах являются обычный кварцевый песок или золы ТЭЦ. В качестве газообразователей применяют алюминиевую пудру, а в качестве пенообразователей — смолосапониновый, клееканифольный пенообразователь или ГК (гидролизованная кровь).
Изготовление теплоизоляционных ячеистых бетонов включает подготовку материалов, приготовление ячеистой смеси, формование изделий и тепловлажностную обработку.
Свойства ячеистых бетонов зависят как от вида применяемого сырья, так и от различных технологических факторов— способов образования пористой структуры, размеров и характера распределения пор, условий формования и твердения изделий.
Прочность, теплопроводность, водопоглощение и морозостойкость бетона (способность материала сопротивляться попеременному замораживанию и оттаиванию) находятся в прямой зависимости от его объемной массы (и следовательно, общей пористости), характера пористости, способа твердения.
Поскольку плотность вяжущего вещества и кремнеземистого компонента незначительно отличаются друг от друга, объемная масса ячеистого бетона мало зависит от соотношения этих компонентов, а определяется количеством введенного порообразователя и воды.
Обычно у теплоизоляционных ячеистых бетонов общая пористость составляет 75—90% при среднем размере пор 0,6—<2 мм. Характер пористости различен и зависит от способа ее образования. Пенобетон содержит преимущественно закрытые поры, а газобетон — как открытые, так и сообщающиеся.