Статьи

Силикатобетонные материалы (СБМ) – это строительные материалы, получаемые на основе извести, кварцевого песка, тонкомолотых, кремнеземистых добавок и воды. В качестве специальных добавок, ускоряющих отверждение и повышающих прочность СБМ используют гидроокиси и соли натрия и калия.
 

Песок и гашеную известь перед смешением размалывают до получения не менее 10% по массе тонкодисперсных частиц. Размол производят в шаровых мельницах или дезинтеграторах. После подготовки сырьевой смеси ее смешивают с водой в смесителях принудительного смешения и формуют в изделие при помощи вибропрессования, прессования, литья и т. д. Сформированные изделия на поддонах помещают в автоклав, где создается атмосфера пересыщенного водяного пара при температуре 185–195°С и давлением 0,8–1,0 МПа (8–10 атм.). В процессе отверждения СБМ образуется гидросиликат кальция 2CaO•Si0₂•H₂0, который затем переходит в CaO•SiО₂•H₂O и 4CaO•5SiО₂•5H₂O (гидросиликаты разного состава).

Скорость образования гидросиликата увеличивается за счет ультратонкого помола кварцевого песка (наноизмельчение), повышением температуры в автоклаве и введением добавок – гидроксидов и солей натрия и калия. В настоящее время отработаны российские технологии и оборудование для наноизмельчения кварцевого песка (промышленное оборудование уже работает), что позволяет резко сократить цикл автоклавного созревания СБМ и повысить их прочность на сжатие.
 

Большой интерес для современного строительства представляют ячеистые теплоизоляционные блоки СБМ и конструкционные теплоизоляционные блоки СБМ. Ячеистые теплоизоляционные СБМ имеют прочность на сжатие от 10 до 25 кгс/см², конструкционные теплоизоляционные – от 25 до 75 кгс/см², что позволяет эффективно использовать их как в многоэтажном городском строительстве (металлический каркас и стены из ячеистых теплоизоляционных блоков СБМ), так и в малоэтажном (2 этажа + мансарда) домостроении, применяя конструкционные теплоизоляционные СБМ плотностью 400–500 кг/см³ и прочностью на сжатие 40–50 кгс/см² и морозостойкостью не менее 20 циклов. В обоих рассмотренных случаях цемент используется только для песчано-цементной стяжки и происходит огромная экономия цемента. При производстве ячеистых СБМ в состав известково-песчаной массы вводят пенообразователи (пеносиликатные блоки) или газообразователи (газосиликатные блоки).

Плотные изделия СБМ выпускают в виде панелей, блоков и кирпичей.
 

К сожалению, производство СБМ в РФ за последние 20 лет сократилось в несколько раз и для успешного выполнения программы «Доступное жилье» необходимо принять срочные меры по организации новых производств СБМ всех типов.
 

СБМ отличаются от бетонных и железобетонных изделий на основе цементов дешевизной исходных компонентов, меньшим расходом вяжущего и меньшей себестоимостью.

Усложнением при производстве СБМ является использование автоклавов (цементные бетоны твердеют в пропарочных камерах), но, с другой стороны, обжиг цементного сырья производят в огромных вращающихся печах, что сильно осложняет общий производственный цикл цементносодержащих материалов.

Не рекомендуется только применять СБМ для фундаментов, находящихся в грунтовых и сточных водах, т. к. в них содержится углекислый газ СО₂, который в сочетании с водой, разрушает СБМ за счет образования кислого карбоната кальция Са(НСО₃)₂.

СБМ можно успешно применять для строительства различных зданий наряду с цементно-песчаными бетонами и железобетонами. Более того, широкое применение СБМ в многоэтажном и малоэтажном домостроении позволит снизить себестоимость строительных объектов как минимум на 30%.
 

1. Бутт Ю. М. Технология цемента и других вяжущих веществ. - М., 1986 г.
2. Горшков В.С., Савельев В.Г., Федоров Н.Ф., Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений - М., 1988 г.
3. Гумнова Л.Г., Корнилович Ю.Е., Скатынский В.И., Технология автоклавных строительных материалов - Киев, 1958 г.