Википедия описывает огнеупорный бетон как материал, который обладает способностью выдерживать высокие температуры без потери своих свойств и прочности. Он применяется для создания огнеупорных поверхностей и конструкций, таких как печи в жилых домах, камины, трубы, промышленные печи.
Содержание
Что такое огнеупорный бетон
Огнеупорный бетон — это материал, который отличается высокой огнестойкостью и способностью сохранять свою прочность и структуру при высоких температурах. В его состав входят огнеупорные зерна (керамика, перлит, шамот) и связующий компонент (цемент, фосфатные связующие). Этот бетон обладает высокой теплоизоляцией и способностью выдерживать температуры до 1500°C и выше.
Состав смеси может быть различным, в зависимости от требований конкретного применения. Может включать добавки для улучшения свойств, таких как высокая прочность на сжатие, хорошая теплостойкость и низкая теплопроводность. Такой специальный бетон можно производить как путем сухого смешивания ингредиентов, так и с применением технологий формования и отверждения.
Технические характеристики строительного материала
Свойства по ГОСТ Р 53672-2009 «Огнеупорные бетоны и растворы связующие. Технические условия»:
Характеристики | Показатели |
Прочность на сжатие | Марка прочности — не менее М200. Нормативная прочность на сжатие — не менее 50 МПа. |
Теплостойкость | Температура начала мягчения — не ниже 1000 ℃. Температура конца мягчения — не ниже 1300 ℃. |
Содержание химических элементов | Содержание суммы окислов натрия и калия — не более 2,5% по общему весу раствора. |
Морозостойкость | Не должно быть видимых изменений внешнего вида и размеров образцов после 50 циклов замораживания и оттаивания при температуре от -18 ℃ до +20 ℃. |
Ударная прочность | Ударное сжатие после воздействия температурного цикла — не менее 3 МДж/м2. |
Содержание хлорида кальция | Не более 5% по общему весу раствора. |
Уровень водопоглощения | Не более 8% по массе образца. |
Содержание сернистого ангидрида | Менее 1% по общему весу раствора. |
Поверхность | Бетон должен иметь ровную, гладкую и однородную поверхность. |
Объемная масса | Не менее 2000 кг/м3. |
Это основные технические характеристики бетонной смеси по ГОСТ.
Виды огнеупорного бетона
Существует несколько видов, которые отличаются своим составом и свойствами:
- на основе алюмината кальция: состоит из алюминатов кальция и кремнеземистой основы. Обладает высокой огнестойкостью и устойчив к высоким температурам;
- с содержанием муллита и крузита – высокоалюминиевые минералы, обладающие хорошей огнестойкостью и облегченные частицами шамота;
- изготавливается из карбида кремния (SiC), кремния и углерода. Этот вид бетона обладает высокой стойкостью к термическим ударам и коррозии;
- на основе кремнезема: состоит из основы, полученной путем обжига кремния с глиноземом. Обладает хорошей огнестойкостью и применяется во многих отраслях, включая железнодорожное строительство и нефтепереработку;
- из глины и шлака: состоит из глиноземистой (шамотной) основы, сланца и других минералов. Обеспечивает высокую огнестойкость и применяется в строительстве котельных и термических установок.
Важно выбрать подходящий вид для конкретной задачи и требований.
Крупные промышленные предприятия и застройщики объявляют тендеры на закупку готовых сухих огнеупорных смесей для футеровки и ремонтных работ: calde cast mw 138, аликаст 65 2 1, 2800w2, calde cast mw 138, rc 145g zr010.
Из чего делается огнеупорный бетон
Состоит из следующих основных компонентов:
1.Связующие вещества: | Портландцемент | Используется как связующее вещество для образования прочной структуры бетона при отверждении. Имеет прочные связи с заполнителями и добавками. |
Расширители | Добавляются для контроля линейного расширения бетона при нагреве. Обычно используются алюминаты кальция (например, триалуминат), которые при нагреве расширяются и компенсируют тепловые напряжения. | |
2.Заполнители: | Шамот | Минерал с высоким содержанием оксида алюминия и оксида кремния. Используется для повышения огнестойкости бетона. |
Кремнеземистый песок | Добавляется для повышения прочности бетона и улучшения его огнеупорных свойств. | |
3.Добавки: | Пластификаторы | Для улучшения обработки и податливости бетона, а также для повышения его прочности. |
Дисперсные добавки | Используются для улучшения равномерности распределения компонентов бетона и уменьшения вероятности скоплений и пористой структуры. |
В зависимости от конкретных требований и настроек, могут использоваться и другие добавки, включая уплотнители и армирующие материалы.
Изготавливается методом сухой или мокрой смеси. Компоненты смешиваются в сухом или влажном состоянии, их гомогенизация происходит при помощи вибрации или других механических методов. Затем полученная смесь отверждается и твердеет, образуя прочную огнеупорную структуру.
Самостоятельно получить огнеупорный бетон можно, но это сложный процесс и требует определенных знаний и специализированных ингредиентов. Лучше использовать готовые сухие смеси.
Плюсы и минусы материала
Это материал с высокой огнестойкостью и широким спектром применения. Вот некоторые его преимущества и недостатки.
Плюсы:
- высокая огнестойкость: способен выдерживать высокие температуры без деформации или разрушения, что делает его идеальным материалом для строительства термостойких конструкций;
- химическая стойкость: имеет хорошую устойчивость к агрессивным химическим средам, таким как кислоты и щелочи. Он может использоваться в условиях, где другие материалы быстро разрушаются или теряют свои свойства;
- прочность: хорошая прочность на сжатие, что позволяет использовать его в конструкциях, где требуется высокая нагрузочная способность;
- простота укладки и обработки: легко формуется с помощью обычного строительного оборудования, что упрощает его монтаж и обработку;
- долговечность: обладает хорошей стойкостью к абразивному износу и воздействию механических нагрузок, что позволяет ему сохранять свои свойства в течение длительного времени.
Минусы:
- высокая плотность: что делает их тяжелыми и требует дополнительных усилий для их транспортировки и укладки;
- ограниченная гибкость и упругость: часто имеет ограниченные свойства упругости и гибкости, что может ограничить его использование в некоторых конструкциях, где требуется подвижность или адаптация к деформациям;
- высокая цена: более дорогие по сравнению с обычными бетонами или другими огнеупорными материалами, что может затруднить их выбор в бюджетных проектах;
- ограниченная устойчивость к циклическим термическим нагрузкам: утрачивает свои свойства при повторяющихся термических циклах, особенно при резком перепаде температур. Это может привести к трещинам и разрушению конструкций.
Все эти плюсы и минусы следует учитывать при выборе и применении в различных строительных и промышленных проектах, чтобы достичь оптимальных результатов.
Где используются огнеупорный бетон
Широко используется в различных областях, где требуется высокая огнестойкость и термическая защита:
- Металлургическая промышленность: применяется для изготовления тиглей, печей и сопутствующего экипирования в металлургических печах (футеровка).
- Нефтегазовая промышленность: используется в нефтегазовых печах и промышленных котлах для обеспечения надежной защиты от высоких температур.
- Строительство: нужен для защиты строительных конструкций от пожара: стены, потолки и двери. Он может использоваться в зданиях с высокими требованиями к пожарной безопасности, таких как больницы и торговые и общественные центры. Огнеупорный бетон может использоваться в качестве подложки под огнеупорные кирпичи или плиты для создания более прочных огнеупорных конструкций.
- Печи и камины: применяется для строительства внутренних стенок и дымоходов печей и каминов в индивидуальных проектах.
- Алюминиевая промышленность: подходит для изготовления форм для литья алюминия.
- Тепловая изоляция: можно использовать для улучшения теплоизоляции зданий и сооружений, что позволяет снизить энергопотребление.
- Морская промышленность: нужен при строительстве печей и гильз для ремонта и профилактики на морских судах и платформах.
Где нельзя использовать
Специальный жаростойкий бетон широко используется для огнестойкой защиты во многих отраслях. Есть такие места и условия, где его применение не рекомендуется или запрещено:
- В экологически чувствительных зонах: Он содержит специальные добавки, которые могут иметь негативное влияние на окружающую среду. Поэтому его применение может быть ограничено или запрещено в экологически чувствительных зонах, таких как заповедники, природные заказники, зоопарки.
- В пищевой промышленности: нельзя использовать в областях, где организовано производство или хранение пищевых продуктов, так как он может содержать токсичные вещества, которые могут попасть в продукты.
- В местах с большим напряжением: Такой бетон обладает хорошей огнеупорностью, но он не обладает высокой прочностью на растяжение или изгиб
- В помещениях с высокой влажностью: плохо справляется с воздействием влаги, поэтому его применение может быть ограничено в местах с высоким уровнем влажности, таких как бассейны, ванные комнаты, сауны и бани.
- Нельзя использовать в качестве структурных элементов или несущих конструкций, так как он не обладает достаточной прочностью и устойчивостью.
Всегда важно проводить тщательный анализ и консультацию с профессионалами, прежде чем использовать огнеупорный бетон в конкретных условиях.
Сколько стоит огнеупорный бетон
Стоимость будет зависеть от его состава, качества, объема заказа, а также от поставщика и региона. Лучший способ узнать точные цены – это связаться с поставщиками и получить у них коммерческое предложение. За 1м3 готовой бетонной смеси без транспортировки придется заплатить от 3 500 до 7 500 рублей.
Важно помнить, что некоторые поставщики огнеупорного бетона могут предлагать услуги только в определенных регионах (например, только Москва, Московская область, СПб или Екатеринбург). Поэтому при выборе поставщика проверьте, работает ли он в вашем регионе.
Сухие огнеупорные смеси можно купить онлайн с доставкой в крупных строительных магазинах.
Применение огнеупорного бетона в России началось в середине XX века. На сегодняшний день он широко применяется во многих отраслях промышленности и строительства в России. С уважением БЕТОН — инфо.
Хорошая статья, емко и понятно. Мне было реально интересно.