Шлакоблок как строительный материал¶

Шлакоблок — крупноформатный стеновой строительный блок, изготовляемый методом вибропрессования или литья из смеси на основе шлака, зольных отходов, цемента и заполнителей. Относится к группе искусственных каменных материалов и применяется главным образом для возведения несущих и самонесущих стен малоэтажных зданий, перегородок и хозяйственных построек.

¶История

Название материала происходит от основного компонента — шлака, побочного продукта металлургического производства и сжигания твёрдого топлива. Массовое применение шлакобетонных изделий началось в первой половине XX века, когда рост промышленности потребовал дешёвых материалов для быстрого строительства. В СССР шлакоблоки получили широкое распространение в 1930–1960-е годы: отходы доменного и котельного производства использовались для изготовления стеновых камней на местных заводах. Стандартизация была закреплена в государственных стандартах, в частности в ГОСТ 6133, регламентирующем камни бетонные стеновые.

¶Состав и производство

Классический шлакоблок включает следующие компоненты:

• Шлак (доменный, котельный, топливный) — основной заполнитель, определяющий название;
• Цемент — вяжущее вещество (обычно марки М400 и выше);
• Песок и щебень — дополнительные заполнители;
• Вода — для затворения смеси;
• Пластификаторы и добавки — для улучшения технологических свойств.

Производство ведётся двумя способами. При вибропрессовании смесь уплотняется на вибростанке с одновременным давлением, что даёт более прочный и геометрически точный блок. При литьевой технологии смесь заливается в формы и твердеет естественным путём, что дешевле, но снижает прочность. После формовки изделия выдерживают для набора прочности, часто в пропарочных камерах.

¶Виды

Различают несколько типов шлакоблоков:

Пустотелые блоки легче и обладают лучшими теплоизоляционными свойствами, полнотелые — выше по несущей способности.

¶Технические характеристики

Типовые параметры стандартного шлакоблока:

• Размеры — 390 × 190 × 188 мм (наиболее распространённый формат);
• Масса — от 10 до 28 кг в зависимости от пустотности и заполнителя;
• Прочность — классы от М35 до М100;
• Морозостойкость — циклы F15–F50;
• Теплопроводность — 0,3–0,65 Вт/(м·К);
• Водопоглощение — 8–15 %.

Материал имеет высокую паропроницаемость, что требует наружной отделки для защиты от влаги.

¶Применение

Шлакоблоки применяются для:

• возведения наружных и внутренних стен малоэтажных домов;
• строительства гаражей, сараев, складов, производственных помещений;
• устройства перегородок в зданиях;
• закладки фундаментов (полнотелые марки);
• облицовки и декоративных элементов.

Из-за значительной массы и относительно невысокой прочности материал чаще используется в ненесущих конструкциях или в сочетании с армированием.

¶Преимущества и недостатки

Достоинства:

• низкая стоимость по сравнению с кирпичом и газобетоном;
• доступность сырья, в том числе техногенных отходов;
• крупный формат ускоряет кладку;
• хорошая звукоизоляция;
• долговечность при правильной эксплуатации.

Недостатки:

• большой вес, требующий усиленного фундамента;
• низкая экологичность при использовании шлака с вредными примесями;
• повышенное водопоглощение и необходимость отделки;
• невысокая морозостойкость у дешёвых марок;
• возможное содержание радиоактивных элементов в некоторых видах шлака, что требует радиационного контроля.

¶Экологические аспекты

Использование шлака решает задачу утилизации промышленных отходов, снижая нагрузку на полигоны. Вместе с тем шлаки металлургического и топливного происхождения могут содержать тяжёлые металлы и естественные радионуклиды. В России и других странах действуют нормы радиационной безопасности, требующие проверки сырья и готовой продукции на удельную эффективную активность.

¶Контроль качества

Качество шлакоблоков оценивается по прочности, морозостойкости, геометрии и радиационным показателям. Соответствие подтверждается сертификатами и протоколами испытаний. При самостоятельном изготовлении контроль ведётся по пропорциям смеси и условиям твердения.

¶Современное состояние

С развитием производства газобетона, керамзитобетона и керамических блоков доля классического шлакоблока в промышленном строительстве сократилась. Однако материал сохраняет позиции в частном и хозяйственном строительстве благодаря дешевизне и доступности, а также в регионах с развитой металлургией и теплоэнергетикой, где сырьё имеется в избытке.

Источники: ГОСТ 6133 «Камни бетонные стеновые. Технические условия»; строительные справочники по стеновым материалам; нормативные документы по радиационной безопасности строительных материалов.