Бетон из цемента: Пропорции бетона для фундамента, в ведрах, для бетономешалки, для отмостки

Пропорции бетона для фундамента, в ведрах, для бетономешалки, для отмостки

Профессиональные строители знают, что при самостоятельном изготовлении невозможно получить бетонный раствор такого же качества, как заводской. Однако, не всегда есть возможность заказать свежий бетон у производителя, а в некоторых случаях процесс строительства и вовсе исключает использование готового раствора. Материал доставляется на стройплощадку в бетономешалке сразу в большом объёме, что выдвигает целый ряд требований к организации процесса его заливки в опалубку.

В этом случае единственным выходом становится приготовление бетона своими руками непосредственно на месте проведения работ. Оптимальное соотношение компонентов в бетоне будет зависеть от требуемой марки прочности и качественных характеристик основных ингредиентов. Заказывая бетон на заводе, клиент сразу указывает необходимую марку и на этом вопрос качества раствора можно считать решённым.

Однако, самостоятельно замешенная смесь будет обладать необходимыми показателями только в том случае, если были соблюдены правильные пропорции для приготовления бетона конкретной марки.

Среднее соотношение, которое сходу назовут большинство рабочих — это 1:3:5, что означает на 1 часть цемента следует брать 3 части песка и 5 частей щебня. Вода добавляется в зависимости от марки прочности используемого цемента и требуемой марки прочности бетона. Так, для получения бетона М200 из цемента М400 на 1 часть цемента следует брать 0,63 части воды, а бетон М300 на том же цементе М400 потребует 0,56 части воды. Это соотношение называется водоцементным и доступно для различных марок в соответствующих таблицах. Однако, если песок, привезённый на стройплощадку слишком влажный, то воды может потребоваться меньше.

Для точного определения пропорций бетона для фундамента или для отмостки, во-первых, нужно быть уверенным в соответствии цемента марке, указанной на упаковке. Кроме того, следует учитывать влажность песка и пустотность щебня. Всё это может в итоге привести к пропорциям 1:2:4, вместо стандартных 1:3:5 и снизить водоцементное соотношение с табличных 0,63 до 0,5. Практика показывает, что для получения качественного бетона заданной прочности чаще приходится брать именно пропорции 1:2:4.

Цифры указываются в объёмном отношении, таким образом их можно принимать как зависимость объёма компонентов в вёдрах: на 1 ведро цемента 2 ведра песка и 4 ведра гравия или щебня. Воды на такое количество сухих компонентов нужно от полведра до 2/3 ведра. Именно такой объём компонентов оптимально подходит на 1 замес для бетономешалки на 150-180 литров.

Чтобы получить точные цифры на 1 м3, рассчитаем сколько литров каждого из компонентов требуется, исходя из нашей пропорции 1:2:4 и водоцементного соотношения 0,63. В таком случае на 1 куб раствора уйдёт 82,5 литра воды, 131 литр цемента, 262 литра песка и 524 литра щебня. 1 л песка весит в среднем 1,6 кг, 1 л цемента — 1,4 кг, 1 л гранитного щебня также 1,4 кг. Таким образом, для взятых пропорций на 1 м³ раствора цемента уйдёт 183,4 кг, песка 419,2 кг, а щебня 733,6 кг.

В нашей компании можно купить бетон различных марок и в любых объемах. Наши цены Вас приятно удивят!

Как сделать бетон своими руками: пропорции приготовления бетонной смеси

Бетон – строительный материал, используемый в индивидуальном и масштабном гражданском строительстве. Не у всех частных застройщиков есть возможность заказать пластичную смесь, изготовленную в заводских условиях с точной дозировкой компонентов и соблюдением технологических правил. Крупные производители пластичных бетонных смесей всегда предоставляют документацию, свидетельствующую о соответствии характеристик продукта требованиям нормативов. Часто индивидуальные застройщики и небольшие строительные бригады занимаются приготовлением бетона своими силами.

Основные компоненты бетонной смеси

Перед тем как самостоятельно сделать бетон – вручную или с помощью бетономешалки, – необходимо правильно выбрать компоненты и определить требуемые пропорции.

Для бетонных смесей, используемых в индивидуальном строительстве, чаще всего используют следующие материалы:

• Цемент. Вяжущее, от характеристик которого во многом зависят основные свойства застывшего бетона. Частные застройщики обычно приобретают портландцемент марок М400 или М500. Следует помнить, что цементное вяжущее быстро теряет рабочие характеристики даже при выполнении требований к месту и условиям его хранения. Месяц хранения в надлежащих условиях приводит к потере 10% вяжущих характеристик продукта, полгода – на 50%. Бетонный раствор с таким вяжущим приготовить можно, но количество цемента в этом случае должно быть существенно увеличено. Вяжущее годичной давности в строительстве не используют. При хранении в сыром месте строительный материал теряет рабочие свойства значительно быстрее. При покупке цемент должен быть сухим, сыпучим, не содержать комков.

 

Совет! Нельзя приобретать немаркированный и уцененный материал, продукт в поврежденной упаковке.

• Песок – мелкий заполнитель. Для этой цели используют песок, соответствующий требованиям ГОСТа 8736-2014. Это может быть карьерный мытый или сеяный, а также речной песок, очищенный от илистых включений. Наличие в заполнителе глинистых включений или грунта существенно снижает прочность застывшего бетонного продукта.
• Щебень – крупный заполнитель. Чаще всего в индивидуальном строительстве для изготовления тяжелых бетонов применяется гравийный или известняковый щебень. Эти виды сыпучего материала уступают по прочности гранитному щебню, но стоят дешевле и более доступны во многих регионах. Гранитный щебень – сыпучее, которое отличают: прочность, водонепроницаемость, морозостойкость. Но при покупке этого материала следует проверить класс радиоактивности, поскольку в некоторых месторождениях гранитное сыпучее отличается высоким собственным радиоактивным фоном. Для внутренних и внешних работ без ограничений можно использовать щебень только I класса радиоактивности. В частном домостроении обычно используется щебень фракции 5-40 мм. Желательно, чтобы в смеси присутствовали зерна разных размеров, что позволит сэкономить расход вяжущего.
• Вода. Нельзя для приготовления бетонной смеси использовать воду из озера или реки. Оптимальный вариант – вода из питьевого водопровода. Если берется вода из посторонних источников, ее состав необходимо проверить в лаборатории, иначе она может негативно повлиять на качество готового продукта.
• Добавки. Свойства пластичной бетонной смеси и готового бетонного элемента регулируют с помощью различных добавок – пластифицирующих, гидрофобизирующих, другого назначения. В раствор может добавляться фибра – металлические или полимерные армирующие волокна. Наряду со стальной арматурой, фиброволокна обеспечивают объемное армирование бетонной конструкции. В тонкостенных элементах фиброволокно может быть единственным армирующим компонентом.

 

Внимание! Некоторые мастера советуют добавлять в бетонный раствор известь, которая повышает удобоукладываемость. Но следует помнить, что этот компонент снижает прочность застывшего бетона.

Как сделать бетонный раствор своими руками – пропорции компонентов

Качество бетонного раствора зависит не только от качества компонентов, но и от правильно выбранных пропорций. Перед тем как сделать бетон самому, необходимо определиться с пропорциями компонентов, зависящими от марки используемого цемента и марки бетона, которую необходимо получить.

Таблица массового и объемного соотношения компонентов бетонной смеси для разных марок цемента и бетона

Марка бетона	Цемент М400		Цемент М500
	Соотношение компонентов по массе Ц:П:Щ, кг	Объемный состав компонентов на 10 л цемента, л	Соотношение компонентов по массе Ц:П:Щ, кг	Объемный состав компонентов на 10 л цемента, л
100	1:4,6:7	41:61	1:5,8:8,1	53:71
150	1:3,5:5,7	32:50	1:4,5:6,6	40:58
200	1:2,8:4,8	25:42	1:3,5:5,6	32:49
250	1:2,1:3,9	19:34	1:2,6:4,5	24:39
300	1:1,9:3,7	17:32	1:2,4:4,3	22:37
400	1:1,2:2,7	11:24	1:1,6:3,2	14:28
450	1:1,1:2,5	10:22	1:1,4:2,9	12:25

Порядок приготовления бетонного раствора вручную

Для приготовления небольшого количества смеси можно использовать ручной способ. Для его реализации потребуется большая емкость, например металлическое корыто, лопата, ведро, инструмент для перемешивания.

Как приготовить бетон своими руками без бетономешалки:

• В емкость засыпают все сухие компоненты в необходимых пропорциях и тщательно их перемешивают.
• В сухую смесь добавляют воду – примерно 2/3 от запланированного количества.
• После смешивания всех компонентов проверяют консистенцию смеси. Если она слишком густая, то нужно долить еще воды.

 

Совет! Правильно приготовленная смесь должна медленно сползать с лопаты, расслоение материала недопустимо.

Как правильно приготовить раствор бетона в бетономешалке?

Использование бетономешалки для приготовления бетонной смеси не только значительно ускоряет и упрощает этот процесс, но и повышает качество результата, потому что вручную получить такую же качественную смесь достаточно тяжело.

Как приготовить бетонную смесь в бетономешалке: этапы работ

• Включают бетономешалку. Все компоненты засыпают во вращающуюся емкость.
• В отличие от ручного замеса, загрузку компонентов в емкость для смешивания начинают с воды. Заливают немного меньше (на 10-15%) от запланированного объема. Жидкие добавки вливают в воду.
• Засыпают цемент. Его тоже рекомендуется засыпать не полностью, а меньше на 10-15%.
• Загружают песок, перемешивают в течение трех минут.
• Всыпают щебень, перемешивают, проверяют густоту раствора.
• При необходимости доливают воду. Мастера советуют смешать оставшийся цемент с водой и заливать в бетономешалку полученное цементное молочко.

 

Совет! Общее время перемешивания не должно быть более 10 минут, так как в противном случае смесь начнет расслаиваться. Желательно весь приготовленный материал выгрузить из бетономешалки.

При изготовлении бетона необходимо обязательно соблюдать правила и технологию, иначе даже при использовании качественных компонентов можно получить низкокачественный материал.

состав, применение, основные виды и свойства

Цемент – наиболее распространенный вяжущий компонент, используемый при изготовлении бетонов. Бетонные смеси на основе цемента, песка и крупного заполнителя используются в частном и крупномасштабном домостроении, при строительстве объектов гражданского, производственного, инфраструктурного назначения. Область применения определяется классом прочности бетона и другими техническими параметрами.

Основные характеристики бетонов на основе цементного вяжущего компонента

Технические условия на тяжелые и мелкозернистые бетоны регламентируются ГОСТом 26633-2012. В соответствии с этим нормативом строительный материал классифицируют по:

• назначению – на конструкционный и специальный;
• типу заполнителя – плотного или специального, наиболее распространенные плотные крупные заполнители: гранитный, гравийный, известняковый;
• прочности на сжатие по истечении проектного периода – классы В3,5-В100;
• средней плотности – тяжелый D2000-D2500, мелкозернистый – D1800-D2300;
• морозостойкости – F50-F1000;
• водонепроницаемости – W2-W20.

Области применения цементных бетонов

Для каждой области применения выбирают материал с оптимальными техническими характеристиками.

Конструкционные бетоны

В зависимости от предназначения, применяют материал следующих классов:

• Невысокой прочности, В7,5-В10. Используется для создания подготовительного слоя («подбетонка») при устройстве фундамента. На этот слой укладывают арматурный каркас. Бетонная смесь используется при благоустройстве участка – для заливки дорожек невысокой проходимости, укладки бордюрного камня.
• В15. Используется для заливки бетонных полов, стяжек, дорожек, площадок. В качестве материала для фундамента может применяться только на устойчивых грунтах при строительстве малогабаритных легких сооружений.
• В20-В25. Наиболее популярен для: сооружения фундаментов в малоэтажном строительстве, возведения монолитных стен, изготовления ЖБИ, заливки полов и стяжек.
• В30 и более. Материалы, практически не применяемые в малоэтажном строительстве. Используются при возведении многоэтажных зданий, в мостостроении, для заливки полос аэродромов. Способны выдерживать значительные вертикальные динамические нагрузки.

Специальные бетоны

При производстве этих материалов используют специальные добавки, обеспечивающие возможность сохранять рабочие характеристики в экстремальных условиях.

• Жаростойкие бетоны. Используются при возведении труб ТЭЦ, сооружении металлургических цехов, промышленных печей.
• Гидротехнические. Предназначены для создания плотин, дамб, каналов. Отличаются высокой морозостойкостью и водонепроницаемостью.
• Кислотоустойчивые. В состав входит жидкое стекло. Являются достойной альтернативой керамике и пластинам из свинца. Применяются для создания конструкций, которые будут эксплуатироваться в агрессивных средах.
• Гидратные. Обеспечивают защиту от биофакторов и высокого уровня радиоактивности. Необходимы при строительстве АЭС и предприятий по переработке радиоактивных отходов.

Особенности изготовления бетона

Свойства бетона определяются характеристиками его компонентов, соблюдением технологий изготовления и заливки.

Основные требования к компонентам бетонной смеси

• Цемент. Его необходимо приобретать у проверенных производителей, он должен соответствовать сроку годности.

Внимание! Срок хранения цемента зависит от его марки, типа и габаритов упаковки. Как правило, срок хранения цемента марки 600 – не более трех месяцев, 400 и 500 – 6 месяцев. Хранить этот тип вяжущего необходимо в сухом помещении, при плюсовых температурах и в герметичной упаковке.

В частном строительстве обычно применяют портландцемент марок 400 и 500 с количеством минеральных добавок, не превышающим 20%.

• Мелкий заполнитель – песок. При строительстве фундаментов и других ответственных конструктивных элементов зданий используется только песок, предназначенный для строительных работ и соответствующий ГОСТу 8736-2014. Он может быть речной, очищенный от ила и органики, намывной или сеяный карьерный.
• Крупный заполнитель. Для тяжелых бетонов это гранитный, гравийный, известняковый щебень. В частном строительстве в общем случае оптимальным вариантом является гравийный щебень, для которого характерно сочетание достойных технических характеристик и доступной стоимости.
• Вода. Рекомендуется брать воду из водопровода питьевого назначения или отдавать ее на анализ в лабораторию на предмет наличия в ней примесей, негативно влияющих на качество конечного продукта.

Пропорции компонентов зависят от марки цемента и требуемого класса прочности бетона.

Класс прочности бетона/марка	Соотношение компонентов по массе, кг Цемент:песок:щебень
	Для цемента М400	Для цемента М500
В7,5/М100	1:4,6:7	1:5,8:8,1
В10-В12,5/М150	1:3,5:5,7	1:4,5:6,6
В15/М200	1:2,8:4,8	1:3,5:5,6
В20/М250	1:2,1:3,9	1:2,6:4,5
В22,5/М300	1:1,9:3,7	1:2,4:4,3
В30/М400	1:1,1:3,5	1:1,6:3,2

Как приготовить бетон из цемента марки 500 | Цемент-Снаб

29 октября

Просмотров: 5 784

Бетон получают при смешивании цемента, воды и наполнителя (песок, щебень). Для этой цели чаще всего используют цемент М500. Перед изготовлением бетона нужно тщательно проверить качество составляющих.

Нюансы контроля

Он должен быть сухим и очень мелким, без комков. Наиболее качественным получится бетон из портландцемента. В его составе много силикатов кальция, что обеспечивает превосходные адгезионные характеристики бетона и монолитность структуры после отверждения раствора.

Нельзя использовать воду с примесями грунта, глины или химически загрязнённую — только максимально чистую и прозрачную. Иначе раствор просто не будет схватываться. Среднее количество воды составляет 50% от массы цемента. В готовый раствор доливать воду категорически запрещено!

Предпочтительнее взять речной песок и гранитный щебень (или гравий). Они должны быть чистыми — без грунта, веток, а особенно глины. Органические примеси разрушают бетонный раствор. Перед применением заполнитель необходимо просеять, промыть и высушить. Допустимое количество примесей для песка — 5%, для щебня — 35%.

Песок лучше брать крупный (от 3,5 мм): это универсальный наполнитель. Мелкозернистый (до 1,2 мм) рекомендован только для лёгких бетонов.

Самые популярные щебёночные фракции — 5-20 мм, 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм. При изготовлении строительного бетона нежелательно использование известнякового щебня: в воде он сильно раскисает. Категорически запрещено применение гальки: из-за гладкой поверхности она плохо связывает раствор.

Пропорции при замешивании бетона

Соотношение цемента М500, песка и щебня при изготовлении раствора — 1:1,2:2,5.

Состав бетонной смеси на 1 м³ бетона (усреднённые значения):

• для бетона В7,5 (М100) необходимое количество цемента М500 составляет 150 кг, количество щебня — 950 кг, количество песка — 765 кг, воды — 185 л;
• для В10 (М150) — 176 кг цемента М500, 950 кг щебня, 750 кг песка, 185 л воды;
• для В15 (М200) — 230 кг цемента М500, 950 кг щебня, 700 кг песка, 185 л воды.

Необходимо придерживаться точного соотношения компонентов бетонного раствора. Это обеспечит заданный предел прочности бетона, что, в свою очередь, служит гарантией прочности и долговечности строительного объекта.

Способы замешивания

Для изготовления бетонной смеси можно использовать на выбор один из двух способов:

1. Ручной замес

В ёмкость наливается вода в необходимом объёме и добавляется цемент, песок и щебень (гравий). Такая последовательность смешивания компонентов обеспечивает однородность консистенции раствора.

Возможен и другой вариант замешивания. На деревянный щит, обитый кровельным железом, или на металлический (жестяной) лист по всей его длине насыпают горкой песок и делают в нём борозду, которую заполняют цементом. Песок и цемент аккуратно лопатой перемешивают, затем поливают водой из лейки и опять перемешивают. Далее насыпают равномерным слоем щебень и снова перемешивают, постепенно доливая воду, пока не образуется раствор нужной консистенции.

2. С помощью бетономешалки

Это компактное устройство (механическое или автоматизированное) позволит быстро и без особых физических усилий получить бетонный раствор.

Порядок действий:

• Включают пустую бетономешалку. В чашу, стоящую горизонтально и максимально наклонённую, поочерёдно добавляют все компоненты.
• Сначала наливают воду.
• Высыпают половину имеющегося цемента.
• Затем засыпают весь щебень (гравий).
• Добавляют весь оставшийся цемент.
• Понемногу сыплют песок.

Через 2-3 минуты раствор готов. После выгрузки бетона чашу обязательно промывают!

Зимой вода должна быть горячей, а также в раствор нужно добавить противоморозные добавки, но в небольшом количестве: они разрушают арматуру.

Правильно приготовленный раствор — залог высокой прочности любых сооружений.

Просмотров: 5 784

Пропорции приготовления бетона вручную, таблица

Тому, кто никогда не имел дела с цементом, сложно понять, что такое бетонный раствор и как его правильно приготовить. Но даже опытные строители не всегда осознают все тонкости работы с ним. В этой статье мы опишем не только процесс приготовления бетонного раствора, но и правильного выбора его компонентов.

Самостоятельно приготовить бетонную смесь для заливки фундамента, небольших железобетонных конструкций, дорожек несложно. Замесить ее можно в любой старой ванне, корыте, ящике или сбитом деревянном щите. При изготовлении небольшого количества раствора процесс можно механизировать, используя дрель со специальными насадками. Если же бетона понадобиться много, придется воспользоваться обычной лопатой, небольшими садовыми вилами, мотыгой или иным подходящим к случаю приспособлением. Но, прежде чем приступить к замешиванию, следует выбрать качественный цемент, щебень и песок.

Компоненты бетона

Качество главного компонента – цемента

Прочность нашего раствора будет определяться в первую очередь качеством именно цемента, поэтому его правильный выбор особенно важен. Заводов, выпускающих подобную продукцию, в России немало и реализуют ее они, как правило, в соседних областях. Поэтому ориентироваться стоит не столько на изготовителя, сколько на внешний вид цемента.

Обязательно следует обратить внимание на дату изготовления – с течением времени его активность резко снижается. Свежий цемент при сжатии в кулаке не превращается в комок, а легко просыпается между пальцев. Особенно быстро теряет свойства при хранении высокомарочный продукт тонкого помола.

При его подделке используется доломитовая пыль, минеральный порошок, золу и прочие наполнители. При их подмешивании, естественно, бетон не только будет медленней схватываться, но и после застывания будет недостаточно прочным:

• цвет качественного цементного порошка более темный;
• раствор из него хорошо липнет и быстро схватывается;
• цвет высохшего бетона снаружи чуть светлей, но, если отбить уголок, его внутренняя поверхность темная;
• после полного высыхания (спустя месяц) в готовый бетон очень сложно забить гвоздь.

НА ЗАМЕТКУ: Проверить качество приобретенного цемента можно следующим образом. Вымешать небольшую порцию бетона в нужных пропорциях, а после застывания установить на него зубило и ударить молотком. На качественном бетоне после удара останется лишь легкий след. Если металл откалывает от него небольшие кусочки – марка цемента 200. Зубило пробило в бетоне отверстие размером полсантиметра? Марка цемента не выше 100.

Прочность раствора зависит от марки цемента. При ее обозначении цифры, стоящие после буквы М, означают способность выдерживать нагрузку на 1 куб. см. То есть цемент М200 может выдержать нагрузку 500 кг на кубический сантиметр. Естественно, чем выше марка, тем прочнее получится бетон. Специальные марки прочностью 600-700 используются редко, поэтому при работе со сложными или многоярусными конструкциями лучше использовать цемент марки М500.

Буквенные обозначения, следующие за цифрами, означают наличие в нем добавок. К примеру, продукт марки М500 Б – быстротвердеющий, ВРЦ – водонепроницаемый, БЦ – белый, предназначенный для отделки. Обозначение БЦ20 будет означать, что он содержит 20% осветляющих примесей. Самый важная для нас добавка – ПЛ – делает его морозостойким, поэтому именно его желательно использовать для уличных работ, особенно в условиях Сибири и Севера.

При длительном хранении цементный порошок слеживается, уплотняется и его удельный вес увеличивается. Поэтому если вы купили его заранее, обязательно храните его в сухом, защищенном от сквозняков месте. Желательно дополнительно обернуть бумажные мешки полиэтиленовой пленкой. Учтите, что через полгода хранения его качество снизится не менее, чем на треть.

Какой песок лучше

Самый лучший песок – речной. Он промыт водой и, в отличие от карьерного, не содержит примесей. При работах в зимний период лучше использовать именно речной, полностью свободный от глиняных включений. При минусовых температурах их комки плохо растворяются в воде даже при длительном перемешивании, и поверхность бетона будет неровной.

Выбор щебня

Доломитный, известняковый щебень чаще всего используют при создании небольших легких конструкций, к качеству которых не предъявляются повышенных требований. Гравийный или гранитный материал более прочен и способен выдерживать самые низкие температуры.

ВАЖНО: При покупке следует запомнить самое важное правило. Грязный щебень или песок – главные враги хорошего и качественного бетона.

Приготовим раствор

Пропорции смеси прямо зависят от того, бетон какой марки (то есть какой прочности) нам будет необходим. Самая распространенная пропорция при использовании марки М500 – 1:2:3 (т.е. понадобится часть цемента, два песка и три щебня). Чем выше марка, тем меньше уходит цемента. Поэтому пропорции для М350 будут уже другие. В любом случае соотношение воды и цемента должно быть не более 0,5.

Таблица – Бетон из цемента М500

Требуемая марка бетона	Пропорции цемента, песка и щебня (ЦхПхЩ), кг	Выход бетона из 10 л цемента
100	1х4,6х7,0	78
200	1х2,8х4,8	54
300	1х1,9х3,7	41
400	1х1,2х2,7	31
450	1х1,1х2,5	29

Для изготовления садовой дорожки достаточно бетона М200 и мелких наполнителей (гальки или щебня). Хороший и прочный асфальт получится из марок 300 и выше. Для фундамента, естественно, нужна более прочная конструкция. Идеальным вариантом станет М500. В среднем на один кубометр смеси понадобится 6-7 мешков цемента М500.

ВАЖНО! Помните, что приготовленная смесь очень быстро застывает, поэтому использовать ее нужно в течение получаса. Ни в коем случае не следует пытаться при затвердевании разбавить ее водой.

Чтобы избежать образования непромешенных комков, вода добавляется только после смешивания цемента с песком. Смесь для штукатурных работ необходимо просеять через сито с размерами ячеек 5 мм, для обычных работ можно использовать более крупные ячейки.

ВАЖНО! Избыток воды отрицательно повлияет на качество раствора – после высыхания он будет менее прочным. Не слишком жидкую смесь, напротив, можно дополнительно спрессовать, увеличив тем самым его прочность. Идеальная смесь имеет консистенцию творога.

В холодное время года чистую, без крупных примесей воду желательно чуть подогреть. Во избежание образования комков первым в приготовленную емкость засыпается смесь песка и цемента, а уже затем добавляется вода.

При застывании плохо размешенного раствора образуются непрочные конструкции, склонные к разрушению.

Весь процесс приготовления бетонного раствора можно наглядно увидеть, просмотрев следующий ролик:

Как сделать бетон в домашних условиях: компоненты

Бетон – основной материал, обеспечивающий прочность дома. Строительство фундамента, стен, перекрытий, пола требует бетонного раствора. При частном строительстве заказывать маленькими порциями бетон невыгодно, масштабные объемы нужны крупному строительству. Интервал времени использования материала маленький, расходовать его нужно быстро. Можно легко сделать бетон своими руками. Рассмотрим, как приготовить бетон в домашних условиях.

Основные составляющие

Несмотря на то, что процесс приготовления прост, самому выдержать ряд особенностей, сохраняя качества раствора, довольно сложно. Бетон – смесь вяжущего вещества и наполнителей. Основными компонентами являются:

• цемент;
• песок;
• наполнители.

Классический вариант – цементно-песочный раствор. Сфера его использования довольно узкая, прочность низкая, но как защитный слой от проседания строений, подходит отлично.

Вернуться к оглавлению

Требования к компонентам

Современное производство материалов позволяет сочетать в растворе специальные добавки, пластификаторы, придающие бетону исключительные характеристики. В состав раствора входит вяжущий компонент, песок, щебень, добавки, вода. Остановимся на каждом подробней.

Вернуться к оглавлению

Цемент

Главным и единственным связующим ингредиентом в растворе является цемент. Для получения отличного результата лучше всего подходит портландцемент. Его отличия заключаются в повышенном содержании силиката кальция, что обеспечивает крепкое соединение компонентов. Применяются другие виды минерального порошка, все зависит от поставленных целей и задач. Более подходящая марка бетона – м500, допустимо применение м400, но конструкции получатся менее прочные, что плохо скажется на длительности эксплуатации.

Минеральный элемент обязательно использовать в сухом, сыпучем виде. Недопустим отсыревший, комковатый вид порошка. Плохие условия хранения важного составляющего способствуют потере значительной части технических характеристик.

Современная маркировка включает в себя показатель, обозначенный буквой «Д», цифра возле которого показывает количество посторонних примесей в составе цемента. Максимальное количество соответствует 20%.

Вернуться к оглавлению

 Песок

Фракции песка, входящие в состав раствора имеют размер от 1,5 до 5 мм. Отличный результат дает совпадение фракций, максимальное расхождение- в пределах 2 мм. Недопустимо содержание примесей в составе сыпучего элемента: грязь, пыль, мусор. Чтобы убедиться в чистоте песка, нужно его просеять. Идеальный вариант – речной песок, с подходящим размером фракций, без примесей глины.

Вернуться к оглавлению

Щебень

Именно заполнитель дает цементному раствору необходимую прочность. Идеально подходит раздробленная горная порода: гравий, щебень. Лучший результат прочности дает заполнитель разных размеров: крупный и мелкий. Разный размер обеспечивает плотность прилегания компонентов друг к другу, не допуская образования пустот.

Чистота щебня очень важна. Чтобы не допускать загрязнения, заполнитель на земле располагается на предварительно постеленном брезенте, пленке.

Вернуться к оглавлению

Вода

На первый взгляд, простая составляющая – вода, не должна содержать кислотных, щелочных соединений. Применение озерной, речной воды недопустимо. Прочный бетонный раствор способна сделать прозрачная, чистая вода.

Вернуться к оглавлению

Добавки

В зависимости от природных условий строительства, инженерных задач, при подготовке в раствор добавляют известь, пластификаторы, вспомогательные и армирующие вещества. Они способствуют улучшению адгезии, придают эластичность, уменьшают процент растрескивания.

Вернуться к оглавлению

Правильное соотношение материалов

Нормы расхода для получения 1 м куб. бетона.

Цель строительства определяет правильный состав раствора. Например, для фундамента здания требуется прочный, текучий раствор с присутствием крупных фракций. Однако перед заливкой основной массы обязательно стоит наделить техническими свойствами поверхность основания, применяя простой состав раствора. В состав входят цемент и песок. По консистенции он гораздо реже, нежели состав для фундамента.

Структура и процентное соотношение компонентов в бетоне выдерживается согласно строительным стандартам, с учетом плотности всех составляющих. Самому отмерять порции компонентов лучше лопатой, важно следить за равным количеством набора материалов.

Количество воды зависит от нужной консистенции раствора. Важно помнить, много воды снизит прочность, мало воды – плохо отразится на состоянии бетона. Правильное соотношение воды к минеральному порошку находится в пропорции 5 к 10. Количество воды составляет 50% от веса порошка.

Процентное соотношение компонентов, согласно ходовым маркам минерального вещества, следующее (цемент/песок/заполнитель):

• М300 – 1:2,4:4,3;
• М 400 – 1:1,6:3,2;
• М 500 – 1:1,4:2,9.

Наличие добавок в процентное соотношение не входит, на их количество влияет цель и условие применения. Уделив внимание качеству составляющих, правильности пропорций, технологии приготовления, получите именно ту марку вяжущего вещества, которая необходима.

Вернуться к оглавлению

Процесс приготовления

Как сделать бетон своими руками? Чем его замешивать? От необходимого количества раствора будет выбираться способ замеса. Есть два варианта: ручной и механический.

Вернуться к оглавлению

Ручной способ

Как приготовить бетон в домашних условиях, если в планы строительства расходы на бетономешалку не входят? Есть старая ванна, лопата, можете воспользоваться своими руками. Крупным объемам данный способ не подходит, для маленьких он незаменим. Известны два способа изготовления раствора:

• Первый. Песок, цемент смешиваются в сухом виде, после добавляется вода, остальные компоненты. Материалы распределяются равномерно, но процедуре добавления воды стоит уделить особое внимание. Есть вероятность, что часть сухих компонентов может остаться на дне, не попасть в раствор, нарушив процентное соотношение. Тщательно, но недолго, перемешивайте составляющие, не допускайте застывания бетона. На внешних характеристиках раствора подобные мелочи не отобразятся, для технических характеристик это не мелочи, а опасность потерять прочность.
• Второй. Отмеряется необходимое количество воды, добавляются цемент, песок, заполнитель и добавки. Второй способ лучше первого сочетается с малым количеством бетона. Смело нужно использовать его самому.

Вернуться к оглавлению

Бетономешалка

Использование бетономешалки.

Обеспечить стройку бетоном при помощи бетономешалки получится быстро, качественно. Устройство делится на гравитационное и механическое. Аппарат ставят на расстоянии 40 метров от того места, где понадобится бетон. Маленькое расстояние позволит изготовить качественный раствор, доставить его к строительной площадке быстрее, прежде чем он начнет застывать. Между собой бетономешалки отличаются объемом.

Порядок изготовления следующий:

• Включаем машину, заливаем часть воды (10 -15 % оставить) и помещаем в нее цемент (если часть воды оставляем, оставляем количество вяжущего порошка в равных пропорциях).
• Постепенно добавляем песок. Процесс перемешивания занимает 3-4 минуты. Во избежание комков, минеральный порошок соединяется с песком, после добавляется вода.
• В готовый цементный раствор присоединяем необходимые пластификаторы, армирующие компоненты.
• Помещаем щебень в последнюю очередь. При необходимости добавляем жидкость – вода смешивается с порошком и в виде цементного молочка вливается в практически готовый раствор.

Стоимость бетономешалки, не оправдывает ее разового применения. Если нет необходимости в постоянном использовании, лучше взять аппарат в аренду.

Вернуться к оглавлению

Распространенные ошибки

Главные ошибки допускаются в выборе компонентов для раствора:

• Не стоит уменьшать количество вяжущего элемента, это может привести к потере прочности, понижению морозоустойчивости, повышению влагопроницаемости. Увеличение количества грозит повышением усадки бетона.
• Содержание в песке глины способствует образованию трещин, несмотря на пластичность раствора.
• Большое количество воды приводит к образованию пор, влияющих на прочность.
• Плохое перемешивание сухих веществ приводит к снижению прочности материала.
• Соединение воды с вяжущим компонентом приводит к образованию комков.

Вернуться к оглавлению

Вывод

Из чего приготовить бетон в домашних условиях, рассмотрели. Если самостоятельно использовать правильные материалы, соблюдать соотношение компонентов, получится изготовить прочный, качественный бетон нужной марки.

Не забывайте увлажнять поверхность застывающего бетона в первые дни, пока он не наберется прочности.

Чем отличается бетон от раствора: состав и применение

Многие довольно часто путают понятия раствора и бетона. Но все-таки разница между ними есть. Давайте узнаем в чем она заключается, что собой представляют данные материалы, каковы их особенности?

Обозначение понятий

• Цементный раствор – это состав, созданный из воды, песка, цемента. Кроме того, к этому перечню часто добавляют разные пластификаторы, повышающие в растворе прочность, выдержку минусовых температур, устойчивость к влаге и другие качества.
• Бетон являет собой искусственный камень, созданный благодаря соединению воды, цемента, больших и малых заполнителей, которыми могут служить галька, щебенка либо гравий. Бетоном также называют композит, сформированный из специальной застывающей смеси.

Вернуться к оглавлению

Отличительные черты цементных растворов

По назначению

Раствор цемент используют для кладки, монтажа крупногабаритного сооружения и других работ.

Цементные растворы применяются для стяжки напольных покрытий под линолеум, ламинат, паркет, обычную доску. Зачастую цементным раствором заливают швы между блоками, плитами и иными бетонными монолитами, чтобы их скрепить. Кроме того, составом штукатурят стены, уплотняя их, придавая эстетическую форму, а также отделывают верх уложенных бетоном площадок, ступеней.

В отличие от бетонного композита цементный раствор не требует крупных наполнителей. Ему достаточно песка. Иногда во время его изготовления добавляются пластификаторы для улучшения качеств сего состава. Внутри подобных растворов должно быть максимум 5 % инородных веществ. Большинство мастеров используют готовый заводской раствор. Особенно при масштабном строительстве. Годен такой состав не больше 3 часов. Учтите этот факт во время проведения строительных работ.

Если не устраивает покупной продукт, цементную смесь можно приготовить и самостоятельно. Однако здесь следует придерживаться всех условий, рекомендуемых ГОСТом. Самым важным из них является просеивание смеси посредством сетки с отверстиями максимум 10/10 мм. Это обеспечит однородность состава, устранит комки, крупные камешки, кусочки щебенки. Цементные смеси могут применяться в качестве клеящего средства для кладки кафеля. Здесь к раствору подмешивают клей ПВА.

Вернуться к оглавлению

Разновидности по составу

По своему составу такого рода растворы делятся на:

• Для приготовления самого простого цемента понадобится мел и каолин.

  Цементный. Песок смешивается с цементом соотношением 3:1, затем все это размешивается с водой. Срок годности такого состава – не более часа. Он не особо пластичный, однако, уровень прочности заслуживает похвал.

• Известковый. В таких же пропорциях – 3:1 – песок мешают с известью. Для быстрейшего твердения к основному составу раствора подмешивают гипс. Но это значительно уменьшает время пригодности такой смеси. С ней можно работать всего несколько минут. Применяется во время кладки стен для скрепления бетонных блоков или кирпичей.
• Цементно-известковый. Здесь цемент разводится не водой, а разбавленной жидкой известью. Данная смесь обладает повышенной прочностью, очень пластична, легко поддается работе. Зачастую таким составом отделывают напольное покрытие, стены и потолки.

Вернуться к оглавлению

Наличие минеральных примесей и их преимущества

Опытные мастера часто добавляют в цемент минеральные примеси:

• кремнезем;
• маленькие гранулы шлака;
• летучую золу;
• известняк.

Эти примеси намного повышают качества смеси.  Цементы марок CEM III, CEM IV, CEM V имеют внутри своего состава очень много минеральных примесей. В цементных растворах CEM ІІ присутствует всего 20 % таких добавок, а CEM І не имеет их вообще.

Эти примеси добавляют материалу пластичности, быстрого затвердевания, значительно увеличивают сроки эксплуатации готового продукта, обеспечивают ему устойчивость к разным разрушительным воздействиям окружающей среды.

Вернуться к оглавлению

Характерные отличия бетона

Основные составляющие

Основные составляющие бетона.

Бетонный композит благодаря добавленной воде способен из рассыпчатого вещества перерождаться в затвердевший камень. В бетоне цемент является основным вяжущим компонентом, гарантирующим быструю сцепку и твердение. Данный строительный материал используется при сооружении массивных несущих построек. Этим он и отличается от цементного раствора. Главными составляющими бетонного композита являются:

• цемент;
• песок;
• гравий, как заполнитель.

Цемент лучше использовать определенных сортов. Строители больше всего предпочитают портландцемент, который считается довольно тяжелым, с высоким уровнем прочности, маркируется обозначениями М350-М500. Цемент меньшей маркировки сюда не подходит. Его можно использовать только для создания цементного раствора. Песок для бетона используется только из речки, он должен быть чистым, без глины. По поводу маркировки песка ограничений здесь нет.

Заполнителем для бетонного композита может выступать щебень, гравий либо шлак как крупных, так и мелких сортов, наделяющих состав более высокой надежностью. Если в роли наполнителя применяется гравий, то лучше использовать данный материал гранитной породы, так как другие его разновидности со временем начинают распадаться, нарушая тем самым структуру готового изделия.

Если заполнителем является щебенка, то желательно полностью скрыть данный наполнитель внутри раствора. Это можно сделать, подмешав в состав для лучшей вязкости чуть больше песка.

Вернуться к оглавлению

Дополнительные примеси

К ним относятся пластификаторы, армирующие вещества.

Вернуться к оглавлению

Пластификаторы

Лучшим из своего рода является пластификатор С-3. Его главная обязанность – намного повысить уровень сцепки бетона с армирующей основой, обеспечить композиту повышенную пластичность, стойкость перед негативным воздействием окружающей среды. Посему даже внутрь обычной бетонной смеси желательно подмешивать малость пластифицирующих веществ.

Вернуться к оглавлению

Армирующие примеси

Когда бетон нуждается в особой крепости, стойкости, к примеру, во время заливки фундаментной основы под строение на неустойчивой почве, внутрь раствора добавляют особые армирующие примеси.

Материалы с подобными добавками используют также для производства массивных железобетонных конструкций. При добавлении подобных примесей стараются добиться, чтобы готовый продукт обладал хорошей прочностью на сжимание, а также выдерживал сильное растяжение.

Среди подобных примесей наибольшей популярностью пользуются:

• металлические нити особого типажа;
• стекловолокна;
• полимерные волокна;
• волокна из базальта.

Базальтовое волокно.

Среди них выделяется базальтовое волокно. Оно не поддается загниванию, высоким температурам при пожарах, плюс к этому владеет высочайшей прочностью.

Но перед тем как приступить к смешиванию, внимательно изучите описание, прилагаемое к данной добавке. Четко придерживайтесь указанной в нем рецептуры – добавляйте к смеси именно то количество армирующего вещества, которое советуют производители.

Вернуться к оглавлению

Разновидности бетона

По массе:

Вернуться к оглавлению

По назначению:

• специальные – устойчивые к химическим реакциям, радиоактивным излучениям, высоким пожароопасным температурам и минусовым показателям термометра;
• конструктивные – предусмотрены для несущих конструкций из бетона, железобетона;
• напрягающие – пропитанные монополимерами,

Вернуться к оглавлению

По типу вяжущего вещества:

• гипсовые – произведенные из шлаковых материалов с добавлением гипсоангидритовых вяжущих компонентов;
• цементные – в основе состава лежит портландцемент;
• силикатные – смесь вяжущего известкового сырья и алюминатных либо силикатных материалов.

Вернуться к оглавлению

Подведение итогов

Среди всех отличительных черт бетонной смеси и цементного раствора можно выделить четыре основных различия:

1. Сфера применения. У бетона более широкий спектр применения. Он может использоваться практически во всех строительных работах, чего не скажешь о цементном составе, который применяют лишь для кладки стройматериала, заделки трещин, штукатурки.
2. Состав компонентов. Благодаря различным наполнителям и армирующим веществам бетон способен обладать наивысшей категорией прочности. У цементного состава этого нет.
3. Декоративные качества. Отсутствие крупных заполнителей позволяет цементному раствору выступать, как декоративное средство для отделки фасадов зданий. Бетон, в свою очередь, на это неспособен.
4. Срок службы. Приготовленный по правилам бетонный композит с годами становится только крепче, может устоять перед любыми негативными воздействиями и нагрузками, посему является отличным материалом для закладки фундамента. Цементный же раствор, какого качества бы он ни был, со временем все равно начинает трескаться и сыпаться.

Разница между цементом и…

Опубликовано 2 апреля 2020 г.

Что такое цемент?

Цемент — это связующее, с помощью которого можно склеивать различные строительные материалы. Наиболее распространенными типами, которые используются в строительной отрасли, являются портландцемент и асфальтовый цемент. Портландцемент из важнейших ингредиентов бетона. Он может быть либо в виде сухого порошка перед добавлением воды, либо в виде пасты (раствора), которая затвердевает и связывается со всем, к чему прикасается.

Портландцемент состоит из нескольких основных веществ, включая известняк, песок или глину, боксит и железную руду. Сюда также могут входить ракушки, мел, мергель, сланец, шлак и сланец. Эти различные компоненты смешиваются и нагреваются на заводах по переработке цемента с образованием твердого вещества, называемого клинкером. Затем клинкер измельчают до порошка, который можно смешать с водой до образования пасты.

Что такое бетон?

Бетон — прочный строительный материал, в котором в качестве одного из компонентов используется цемент.В бетоне есть четыре основных ингредиента: цемент, камень, песок и вода. Чем меньше воды добавлено в бетонную смесь, тем она будет прочнее.

Вода, используемая в бетоне, активирует цемент, который действует как связующее. Заполнители (крупные и мелкие) в смеси связываются цементом. Смеси, в которых используются более крупные заполнители, обычно прочнее, чем смеси с более мелкими заполнителями.

Качество хорошего бетона

Хороший бетон должен обладать несколькими отличительными качествами. Прежде всего, смесь должна быть достаточно обработанной, чтобы ее можно было правильно укладывать и уплотнять. Да, меньше воды делает бетон более прочным, но если ваш бетон слишком сухой, вы не сможете закрепить его на месте.

Бетон может также соответствовать определенным спецификациям после того, как он затвердеет. Хороший бетон должен быть устойчивым к замерзанию, оттаиванию и химикатам для борьбы с обледенением; водонепроницаемость; устойчивы к износу; и сильный. С учетом всех этих требований следует сосредоточить внимание на конструкции бетонной смеси.

Конструкция бетонной смеси

Процесс определения того, как создать этот оптимизированный бетон, называется составлением смеси. Есть пять основных компонентов, которые бетонщики должны учитывать при создании конструкции смеси: удобоукладываемость, прочность, долговечность, плотность и внешний вид.

Технологичность — это такое качество, которое позволяет бетону, о котором мы упоминали, укладывать с минимальными усилиями, а также может включать соображения относительно того, будет ли бетон закачиваться на место. Прочность является особенно важным фактором для конструкционного бетона, а долговечность определяет, как долго бетон прослужит. Плотность может способствовать прочности и долговечности, а внешний вид важен для декоративных бетонных работ.

Бетонное здание

Благодаря своей долговечности и прочности бетон является очень популярным строительным материалом. Он включает в себя все, от дренажных труб, которые проходят под нашими улицами, до стен современных домов.Он составляет основу многих наших небоскребов и тротуаров, по которым мы ходим каждый день.

Благодаря своей универсальности, строители могут просто заливать бетон любой формы, которая им нужна, а затем устанавливать ее без необходимости формовать, сгибать, резать или сваривать детали. Архитекторы ценят бетон за его энергоэффективность и чувство безопасности, которое он привносит в пространство.

Изолированные бетонные опалубки и деревянные рамы

Раньше дома обрамляли деревянным каркасом, но в последние несколько лет архитекторы стали уделять больше внимания бетону. Дерево уязвимо для термитов, повреждений от влаги, гниения, огня и многих других повреждений и разрушений. Для решения этих проблем архитекторы начали использовать изоляционные бетонные формы для ограждающих конструкций зданий.

Изолированные бетонные формы начинаются с больших блоков, сделанных из материала, подобного пенополистиролу. В этих блоках есть каналы, прорезанные в середине, похожие на шлакоблоки, и их легко складывать вместе. Строители возводят стену из этих блоков, забивают арматуру по каналам, а затем заливают их бетоном.

Дома, построенные с использованием этих изолированных бетонных форм, невероятно хорошо изолированы и долговечны. Они обеспечивают высокую степень звукоизоляции и практически водонепроницаемы. Они стали особенно популярными в прибрежных районах, где угроза ураганов требует от строителей поиска творческих способов строительства долговечных домов.

Узнать больше о цементе и бетоне

Хотя в нашей культуре термины «бетон» и «цемент» часто используются как синонимы, это не одно и то же. Цемент — это небольшой компонент бетона, тогда как бетон — строительный материал, который стал неотъемлемой частью нашей культуры. Знание разницы между цементом и бетоном может помочь вам лучше понять один из основных строительных материалов, используемых вокруг вас каждый день.

Если вы хотите использовать бетон в своем следующем строительном проекте, загляните на остальную часть нашего сайта в Specify Concrete. Мы можем построить бетонные покрытия и конструкции в соответствии с вашими потребностями. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы найти ближайшего к вам производителя и начать работу с самыми популярными в мире строительными материалами.

Цемент против бетона: в чем разница?

Фото: shutterstock.com

Это старое клише мафии: парень оказывается не на той стороне Ла Коза Ностра и оказывается в цементных ботинках на дне реки. Ну, эти туфли могут быть сделаны из цемента, но мало что в мире состоит только из цемента и цемента. Бетон, однако, есть везде. Это даже в больших вращающихся барабанах тех повсеместных транспортных средств, которые мы неточно называем цементовозами. Неудивительно, что люди всегда смешивают эти осадочные смеси, которые похожи друг на друга и ведут себя одинаково. Чтобы помочь вам сохранить их прямыми, мы рассмотрели их бок о бок — цемент и бетон — чтобы обратить внимание на существенные различия между ними.

Разница между бетоном и цементом

Фото: istockphoto.com

Хотя термины часто используются как синонимы, цемент и бетон на самом деле не одно и то же. Цемент, который нечасто используется сам по себе, на самом деле является ингредиентом бетона.Например, фундамент вашего дома из плит, скорее всего, сделан из бетона, а бетон был сделан из цемента и других ингредиентов.

Основы бетона

Бетон представляет собой смесь цемента, заполнителя и воды. Во всем мире бетон является одним из наиболее широко используемых строительных материалов как в жилых, так и в коммерческих целях. Его привлекательность заключается в том, что компоненты, из которых он изготовлен, почти повсеместно доступны, а также в его прочности и долговечности, которые делают его практичным и желанным строительным материалом.

• Заполнители, такие как песок, камень и гравий, составляют около 75% бетона.
• Вода, используемая для создания бетона, должна быть очень чистой, даже пригодной для питья.
• Материалы заполнителя также должны быть очень чистыми, потому что любое загрязнение органических материалов может снизить прочность бетона.

Фото: istockphoto.com

Основы цемента

Цемент — это связующее, изготовленное из смеси железа, алюминия, кремния, кальция и других веществ, которые содержатся в известняке, ракушках, меле, глине и т. Д. железная руда и кварцевый песок.Эти «ингредиенты» нагреваются до очень высокой температуры, чтобы создать камнеподобное вещество, которое измельчается в очень мелкий порошок — цемент. Затем цемент смешивают с водой и заполнителем для образования бетона.

• Современный цемент был изобретен на кухне английским каменщиком в начале 19 века.
• Цемент можно смешивать с водой и использовать в качестве затирки.
• Цемент можно смешивать со штукатуркой и водой и наносить на кладку для создания гладкой поверхности.

Бетон против цемента: знаете ли вы?

Хотя цемент можно использовать сам по себе, он в основном используется в качестве ингредиента в бетоне. Бетон, конечно же, является повсеместным строительным материалом, который можно найти во всем мире для строительства дорог, мостов, плотин, тротуаров и патио на заднем дворе.

Цемент изготавливается из материалов, богатых кальцием и кремнеземом, таких как известняк и глина.

Его адгезионные свойства делают его отличным вяжущим, но сам по себе цемент склонен к растрескиванию.

Фото: istockphoto.com

В бетоне есть цемент .

Вот одна из основных причин, по которой цемент и бетон так часто путают. Верно; когда цементная смесь смешивается с водой, образуется паста. И когда эта паста сочетается с такими заполнителями, как гравий и песок, в результате получается то, что мы знаем и любим как бетон.

Бетон прочнее цемента.

Да, бетон может служить сотни лет, но цемент гораздо менее долговечен.Чтобы использовать аналогию, цемент относится к бетону, как молоко к мороженому. Конечно, в мороженом есть молоко, но это не молоко. На самом деле это намного лучше.

СВЯЗАННЫЙ: 8 неожиданных причин для использования бетона в помещении

Бетон хорошо работает в более крупных проектах, в то время как цемент чаще используется в небольших работах.

Один из самых прочных и долговечных материалов, известных человеку, бетон используется для строительства школ, мостов, тротуаров и множества других сооружений.Но чтобы добиться успеха с бетоном, вам не нужна каска. Мастера-любители используют его для самодельных работ любого типа, в том числе для создания ландшафтной отделки, кухонных столешниц и передних проходов. Цемент, для сравнения, используется в основном при выполнении небольших работ (например, затирка швов и специализированная кладка), а также при ремонте потрескавшегося или осыпающегося бетона.

Фото: istockphoto.com

Магазины товаров для дома предлагают множество видов бетона на выбор.

Еще больше усложняет ситуацию то, что вы можете купить десятки различных видов бетона.Каждый тип отвечает требованиям конкретных приложений. Например, бетон, армированный фиброй, который сопротивляется растрескиванию даже при огромных нагрузках, является обычным выбором для проезжей части. Есть также бетон для ускоренного выполнения работ, который используется, когда время имеет значение. Перед покупкой любого бетона обязательно проконсультируйтесь со специалистом или проведите небольшое исследование, чтобы понять плюсы и минусы всех доступных вариантов. Начните свое исследование с нашего руководства по лучшим типам бетона для любого проекта.

Часто задаваемые вопросы о цементе и бетоне

Что лучше: цемент или бетон?

Это зависит от вашего проекта, но если вам не нужен материал типа затирки для очень небольших участков (в этом случае вы будете использовать цемент), скорее всего, вы захотите использовать бетон. Заливка патио на заднем дворе? Конкретный. Установка столбов для забора? Конкретный.

Цемент прочнее бетона?

Цемент не прочнее бетона. Фактически, сам по себе цемент склонен к растрескиванию. Однако в сочетании с заполнителями и водой и давая ему затвердеть, цемент — теперь бетон — необычайно прочен.

Подъездные пути цементные или бетонные?

Подъездные пути обычно бетонные. Бетон, конечно же, состоит из цемента, заполнителя и воды.Итак, хотя вы могли бы сказать, что подъездная дорога «содержит» цемент, вы бы точнее сказали, что подъездная дорога сделана из бетона. Некоторые длинные проезды могут быть построены из асфальта, который является более мягким материалом, который быстрее разрушается.

Можно ли использовать цемент сам по себе?

Цемент используется сам по себе в довольно узких областях, в первую очередь в качестве раствора при смешивании с водой. Его также можно использовать для ремонта трещин в бетоне.

Поставщики и дистрибьюторы бетонных изделий — CEMEX USA

Для долговечности и низких эксплуатационных расходов — и все более конкурентоспособной начальной стоимости — обратите внимание на бетон для дорог и тротуаров

Если сравнивать по сроку службы дорожного покрытия, бетон хорошо конкурирует с покрытием из горячего асфальта и покрытием .Более того, CEMEX недавно начала внедрение более быстрых и недорогих методов, таких как роликовый уплотненный бетон для мощения, которые делают бетон еще более конкурентоспособным. Благодаря более продолжительному сроку службы и более низким долгосрочным затратам на техническое обслуживание бетонное покрытие следует использовать при разработке конструкции дорожного покрытия и проезжей части.

Бетон обеспечивает множество преимуществ для коммерческого и жилищного строительства

Бетон является основой, полом и стенами многих современных зданий — как коммерческих, так и жилых — и дает множество преимуществ. Самоуплотняющийся бетон повышает прочность и долговечность, снижая при этом потребление энергии за счет его способности сводить к минимуму колебания температуры в зданиях в течение дня. Он также обеспечивает естественный шумовой барьер.

В жилых помещениях конструкция из изоляционного бетона (ICF) имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными деревянными каркасными домами, обеспечивая большую устойчивость к огню, ветру и повреждениям термитами, а также улучшенные изоляционные свойства и снижение энергопотребления.

Бетон и экологичность

Энергосбережение, огнестойкость, прочность и долговременная стабильность, устойчивость к погодным условиям и насекомым — вот лишь некоторые из устойчивых преимуществ товарного бетона. Чтобы узнать больше о наших экологически чистых продуктах и ​​инициативах, посетите наш раздел устойчивого строительства.

Готовый бетон — готов, когда вам исполнится

CEMEX поддерживает сложную онлайн-систему, которая позволяет клиентам отслеживать поставки в режиме реального времени, загружать счета и производить платежи — и все это одним щелчком мыши. Для получения дополнительной информации о CEMEX Go щелкните здесь.

В чем разница между цементом и бетоном?

Когда вы заливаете смесь, чтобы сделать новый тротуар или подъезд к дому, вы используете цемент или бетон? В чем разница между ними?

Хотя термины «цемент» и «бетон» часто используются как синонимы, это не одно и то же. Бетон фактически включает в себя цемент и другие материалы, такие как заполнители и пасту.Агрегаты включают мелкие материалы, такие как песок, гравий или щебень, а паста — то, что скрепляет агрегаты, — это вода и портландцемент.

Портландцемент не является торговой маркой. Напротив, это общий термин для наиболее распространенного типа цемента — точно так же, как нержавеющая сталь — это тип стали, а не название торговой марки. Британец Джозеф Аспдин разработал строительный материал в восемнадцатом веке. Он обнаружил, что добавление глины к известняку и перегрев смеси позволяют полученной смеси затвердеть в любом месте.

Цемент составляет от 10% до 15% от общей массы бетона; хотя точные пропорции различаются от смеси к смеси, в зависимости от того, какой тип бетона создается. Портландцемент — это тип гидравлического цемента, а это означает, что когда вода добавляется в процессе, называемом гидратацией, она запускает химическую реакцию, которая заставляет цемент затвердевать и схватываться, удерживая заполнители вместе в каменной смеси — бетоне. Однако, прежде чем бетону позволят затвердеть, бетонную смесь необходимо вылить в форму, чтобы она затвердела и приобрела желаемую форму.

Время, необходимое для затвердевания бетона, зависит от таких факторов, как количество гипса, добавленного в смесь. Это время также можно ускорить, добавив ускоряющие добавки, или замедлить, добавив замедляющую схватывание. Когда бетон схватывается, крошечные кристаллы в его структуре затвердевают. Ускоряющие и замедляющие схватывание добавки влияют на развитие этих кристаллов.

В климатических условиях, где бетон подвергается замораживанию и оттаиванию, следует добавлять воздухововлекающую добавку. Эта добавка уносит миллионы микроскопических пузырьков, которые помогают защитить бетон от разрушительного воздействия замерзания и оттаивания. Бетон становится прочнее с возрастом, потому что процесс твердения продолжается с течением времени. При правильной смеси бетон даже затвердевает под водой и остается прочным во влажных условиях.

Таким образом, вы должны быть уверены в правильности своей терминологии, когда говорите о различии между бетоном и цементом. Вы не ходите по цементному тротуару; вы идете по бетонному тротуару.Точно так же вы не найдете бетономешалку — вместо нее вы найдете бетономешалку.

Цементный бетон — обзор

10.5 LCA Сравнение геополимеров с другими системами продуктов

Понимание взаимозависимости состава, обработки, технических характеристик и экологических / экономических эффектов важно для разработки конкурентоспособных геополимеров для различных областей применения (Weil et al. al ., 2006; Dombrowski et al ., 2008). Исследования, как правило, сосредоточены на улучшении одного или двух свойств для производства так называемых высокоэффективных материалов.Фактически, рынку нужен продукт с подходящими техническими характеристиками (широкий профиль требований, минимальные свойства указаны в руководящих принципах и / или стандартах) с умеренными затратами (конкурентоспособными по сравнению с существующими технологиями), которые предпочтительно имеют низкое воздействие на окружающую среду. Сравнительный LCA, то есть сравнение с существующими традиционными системами, уже на этапе разработки геополимеров, очень полезен для определения возможностей оптимизации или выдачи предупреждений с экологической точки зрения. Поскольку геополимеры еще не достигли товарного статуса во многих областях применения, сравнение с традиционными системами подлежит некоторым ограничениям.Несмотря на то, что для традиционных систем существует многолетний опыт (например, долговечность), информация о геополимерах часто ограничена (Gruskovnjak et al ., 2006).

Тем не менее, период использования материалов (включая техническое обслуживание) оказывает значительное влияние на общие экологические показатели. Чтобы справиться с этой проблемой, должны применяться приемлемые допущения или полученные результаты должны обсуждаться в свете известных ограничений.

Сосредоточившись на двух совершенно разных приложениях, будет представлен подход к адекватному сравнению.

10.5.1 Геополимер против цементного бетона

В промышленно развитых странах цемент можно считать дешевым продуктом, подходящим для массового производства бетона. Чтобы конкурировать с такой оптимизированной системой, для производства геополимеров можно использовать дешевое сырье, такое как доменный шлак и летучая зола угля.

Использование вторичного сырья также снижает воздействие геополимерной системы на окружающую среду. Тем не менее, возникает вопрос, конкурентоспособна ли геополимерная система системе на основе цемента с экологической точки зрения.Для сравнения рассматривается бетон, отвечающий повышенным требованиям (функциональная единица): морозостойкий бетон экспозиционного класса XF2 и XF4 по DIN EN 206-1 / DIN 1045-2. Границы системы показаны на рис. 10.7.

10.7. Системные границы для сравнения производства геополимербетона и цементобетона.

После использования геополимерный бетон и цементный бетон можно измельчить и использовать для различных целей в гражданском строительстве. Таким образом, нет никаких доказательств того, что геополимерный бетон имеет серьезные экологические преимущества или недостатки по сравнению с цементным бетоном в том, что касается фазы «рециркуляции / утилизации».Следовательно, обе фазы после использования можно считать сопоставимыми. Однако этот вывод может быть сделан только в том случае, если и сырье, и продукт соответствуют существующим экологическим пороговым значениям (например, для тяжелых металлов).

Сравнимость фазы использования обоих материалов обеспечивается выполнением минимальных требований функциональной единицы (морозостойкий бетон экспозиционного класса XF2 и XF4). Необходимое исследование в основном охватывает испытания на развитие прочности и замораживание-оттаивание -CDF- (Домбровски и др. ., 2008), согласно которому геополимерный бетон сравним с цементным бетоном или даже лучше (по основным техническим характеристикам).

Стадия жизненного цикла, сравнимая для обоих материалов, может быть исключена в сравнительной оценке жизненного цикла. Поэтому расследование будет сосредоточено на стадии добычи и связанных с ней предварительных цепочках добычи ресурсов (рис. 10.7). Хотя транспортировка сырья вносит, по крайней мере, заметный вклад в экологический профиль, он не входит в границы системы, поскольку усилия, необходимые для транспортировки необходимого сырья, во всем мире сильно различаются.Влияние транспортных процессов следует оценивать только в конкретном региональном контексте.

Состав сравниваемых систем представлен в таблице 10.2. Все смеси имеют одинаковое содержание гравия / песка, а бетон изготавливается без каких-либо химических добавок (например, суперпластификаторов). Бетонная смесь на портландцементе содержит 340 кг цемента / м ³ , что на 20 кг выше минимального содержания цемента для морозостойкого бетона (XF2-XF4) согласно DIN EN 206-1 / DIN 1045-2.Уже оптимизированный геополимерный бетон (Dombrowski et al ., 2008) с соотношением шлак / летучая зола примерно 80:20 не требует термического отверждения и затвердевает при комнатной температуре (20 ° C).

Таблица 10.2. Состав геополимерного и цементного бетона [кг / м ³ ]

шлак250250

Материал	Цементный бетон	Геополимерный бетон
цемент CEM I 32.5R	34026	230
летучая зола		57
реактивные отходы		83
силикатный раствор / силикат Na (37%)		33
33
	24
деионизированная вода	170	99
гравий / песок (0-16 мм)	1878	1878
кг / м 3	кг / м 3

В случае, когда фаза утилизации и фаза рециркуляции / утилизации считаются равными, результаты на рис.10.8 демонстрируют сопоставимые воздействия на окружающую среду с точки зрения ADP и CED геополимерной системы для этого конкретного применения (морозостойкий бетон). В отличие от этого, геополимерный бетон вносит гораздо меньший вклад в потенциал глобального потепления (GWP). По сравнению с портландцементным бетоном, GWP геополимерного бетона примерно на 70% ниже.

10.8. Результаты ОЖЦ геополимеров и цементобетона.

По сравнению с цементным бетоном, два аспекта должны считаться критическими:

•

используемое содержание цемента превышает предписанное минимальное содержание цемента (DIN EN 206-1 / DIN 1045-2) на 20 кг на м ³

•

Портландцемент (с самыми высокими требованиями к энергии и ресурсам среди всех известных типов цемента) используется вместо смешанных цементов, таких как CEM II или даже CEM III, которые также могут применяться для класса XF2 -XF4 согласно DIN EN 206-1 / DIN 1045-2.

Фактически, оба упомянутых аспекта улучшат экологический профиль цементного бетона. Снижение содержания цемента до необходимого минимума (320 кг) снизит значения показателя на 3–5%, использование шлакового цемента ЦЕМ II снизит значения показателя на 11–16%. В таком лучшем случае для цементного бетона и при условии, что такие смеси имеют требуемые технические характеристики, цементобетонная смесь будет иметь заметные преимущества с точки зрения ADP и CED.Но все же геополимер будет иметь значительно меньшее влияние на потенциал глобального потепления (показатель GWP). Чтобы облегчить принятие решения, необходимо учитывать региональные транспортные усилия.

Этапы использования обеих систем считаются сопоставимыми, поскольку выполняются требования согласно DIN EN 206-1 / DIN 1045-2. из-за его различных характеристик карбонизации, различная долговечность армированного цемента и геополимерного бетона должна быть исследована с технической точки зрения.С помощью модели долговечности, учитывающей сложные условия окружающей среды, срок службы каждой системы можно оценить более подробно. Такие прогнозы срока службы могут стать важным вкладом для более целостного сравнения LCA геополимеров и цементного бетона.

10.5.2 Сравнение геополимерного покрытия с системами футеровки из полиэтилена высокой плотности в канализационных отстойниках

Геополимеры могут демонстрировать замечательные технические характеристики, такие как высокая прочность, высокая термостойкость и высокая кислотостойкость.Последнее свойство используется для создания кислотостойкого покрытия для канализационных отстойников. Незащищенные бетонные трубы обычно используются для транспортировки бытовых сточных вод. Если требуется повышенная устойчивость к кислоте и / или более длительный срок службы, бетонные трубы часто облицовывают полиэтиленом высокой плотности (HDPE). Трубы для отстоя сточных вод с футеровкой из ПНД хорошо защищены от химической и механической коррозии (Guermazi et al ., 2008).

В принципе, геополимерные покрытия также подходят для защиты бетонной поверхности от химического воздействия (Бахарев, 2005; Бахарев и др. ., 2003) и механическое истирание.

Границы системы для сравнительного исследования обеих систем защиты показаны на рис. 10.9. Бетонную трубу (защищаемый объект) можно считать идентичной и не рассматривать в границах системы. Профилированная «труба» из ПНД наносится на внутреннюю часть трубы сразу после зачистки форм бетонной трубы без использования дополнительных клеящих компонентов. В отличие от футеровки из полиэтилена высокой плотности, геополимерное покрытие необходимо наносить методом распыления.Нет свидетельств того, что какой-либо метод нанесения оказывает значительное воздействие на окружающую среду.

10.9. Системные границы для сравнения геополимерного покрытия и футеровки из полиэтилена высокой плотности.

Из-за использования разных материалов в обеих системах (рис. 10.9) этап утилизации и этап рециркуляции / утилизации также могут отличаться. В этом случае фаза утилизации (включая техническое обслуживание), вероятно, вносит решающий вклад в экологический профиль. По оценкам, этап рециркуляции / утилизации не имеет большого значения.Поскольку данные о этапах применения, использования и переработки / утилизации отсутствуют, в упрощенном виде расследование сосредоточено исключительно на этапе производства. Но следует иметь в виду, что значимость полученных результатов ограничена, особенно из-за исключения фазы использования.

Функциональная единица сравнительной оценки — 100 м защитный слой ² :

•

Футеровка HDPE толщиной 5 мм (плотность 0,97 кг / дм ³ )

•

геополимер покрытие толщиной 10 мм (плотность 2.23 кг / дм ³ ).

Подходящая смесь геополимеров с очень многообещающими техническими свойствами для этого применения была разработана Аней Бухвальд. Смесь содержит:

14,3% летучей золы мягкого угля (дальность перевозки грузовиком 300 км)

6,1% метакаолина (дальность перевозки грузовым автомобилем 300 км, дальность перевозки кораблем 6000 км)

11,8% раствор силиката ( расстояние перевозки грузовым автотранспортом 300 км)

2.2% раствор NaOH (расстояние транспортировки грузовиком 300 км)

3,9% воды (без транспортировки)

61,7% песок / мелкий песок (расстояние транспортировки грузовиком 10 км).

Для последовательного сравнения футеровки из полиэтилена высокой плотности (которая уже включает транспортировку сырья) и системы геополимерного покрытия, дополнительно рассматривается сценарий транспортировки системы на основе геополимеров (ориентированной на центральную Европу) ( Рис. 10.10). Предполагаемые расстояния транспортировки сырья приведены выше и являются довольно высокими (предположение наихудшего случая).

10.10. Результаты LCA для геополимерных покрытий (с транспортировкой и без) и футеровки из полиэтилена высокой плотности.

Геополимерное покрытие достигает гораздо более низких значений по всем рассматриваемым показателям воздействия на окружающую среду. Это справедливо для геополимерного покрытия с учетом транспортировки сырья и без него.

ПГП системы HDPE выше в 2,3 раза, CED в 5,9 раза. Как упоминалось выше, фаза использования, по-видимому, решающим образом влияет на экологический профиль.Следовательно, представленные результаты не подтверждают один вариант, если нет сопоставимой информации относительно долговечности обеих систем.

Однако обсуждение может быть и обратным. Хотя геополимерное покрытие достигает только половины срока службы футеровки из полиэтилена высокой плотности и, следовательно, требует обслуживания на месте (повторное покрытие геополимером), оно может иметь экологические преимущества. Геополимерное покрытие также может быть привлекательным компромиссом между бетонной трубой без покрытия и дорогой бетонной трубой с защитой из полиэтилена высокой плотности для умеренно агрессивной среды.

Какой цемент или бетон прочнее?

Какой цемент или бетон прочнее?

17 июня 2020 г.

Если вы уже знаете, что есть разница между цементом и бетоном, то вы намного опережаете большинство стран мира. Дело в том, что между цементом и бетоном огромные различия; одним из наиболее важных является разница в прочности между новыми материалами. Давайте подробнее разберемся, почему важна прочность и что прочнее: цемент или бетон.

Мы не будем вдаваться в подробности о различиях между цементом и бетоном. Если вам интересно, обязательно вернитесь и посмотрите наш предыдущий пост в блоге об этом! Однако важно понимать основную разницу: цемент — это часть смеси, из которой делают бетон. Хороший способ думать об этом — думать о цементе как о молоке, а о бетоне как о мороженом. Да, в мороженом есть молоко, а также много других ингредиентов.

Начнем с основ: бетон значительно прочнее цемента.Цемент — сам по себе прочный материал, но он не сравнится с бетоном. Вот почему цемент обычно используется для небольших декоративных проектов.

Цемент состоит из материалов, богатых кальцием и кремнеземом, что означает, что он сам по себе склонен к растрескиванию. Трещины в цементе или бетоне могут отрицательно сказаться на общей прочности конструкции. Это может быть очень проблематично, если мы говорим о строительстве фундамента, проезжей части или дороги.Вот почему большинство зданий предпочитают цемент, а не бетон.

Важно указать сроки, которые вам следует иметь в виду, когда мы говорим о различиях в долговечности между цементом и бетоном. Хорошая цементная структура может прослужить десятилетия, если за ней правильно ухаживать. Напротив, правильно ухоженная бетонная конструкция может прослужить века. Итак, если вы подумываете о небольшом проекте по благоустройству дома, вам непременно стоит обратить внимание на цемент.Это может сэкономить вам значительную сумму денег, и при этом прослужит долгие годы.

Также стоит отметить, что не все цементы одинаковы, это в равной степени верно и для бетона. Обязательно проведите исследование, прежде чем решать, что вы собираетесь использовать в своем проекте. Например, цемент может быть более эстетичным, но более слабым. Бетон — это смесь, и для разных проектов существуют всевозможные смеси. Некоторые сохнут быстрее, некоторые требуют большего ухода, но создают более прочную структуру.

Если все это слишком сложно, возможно, стоит нанять профессионала. Хороший подрядчик по бетону может посоветовать вам, какая смесь лучше всего подходит для вашего проекта, и даст вам точную оценку ваших услуг. В зависимости от размера и масштабов вашего проекта вы можете сэкономить немного денег, наняв профессионала.

Чтобы узнать больше, мы рекомендуем вам обратиться к Razorback Concrete. Их сотрудники являются абсолютными экспертами в своей области и всегда готовы работать с вами над созданием конечного продукта, который будет доступным и профессиональным.Посетите www.razorbackconcrete.com, чтобы узнать больше.

Изменение бетона: инновации в низкоуглеродистом цементе и бетоне

Как признается в дорожной карте 2018 года, существует значительный разрыв между этим сценарием и сценарием, соответствующим более амбициозным стремлениям стран в Парижском соглашении о еще большем ограничении повышения температуры до 1,5 ° C. Сценарий МЭА «Превышение 2 ° C» (B2DS), указанный ранее, является лишь иллюстрацией проблемы, которую такое сокращение выбросов может поставить перед текущими промышленными амбициями.

Переход к B2DS потребует больших амбиций в отношении каждого из этих рычагов, особенно в краткосрочной перспективе:

• Хотя многие из относительно простых достижений уже были достигнуты, все еще есть возможности для повышения энергоэффективности . Европа и США сейчас отстают от Индии и Китая по энергоэффективности из-за продолжающегося использования старого оборудования, и им нужно будет по крайней мере сократить этот разрыв в следующем десятилетии, если они хотят достичь целей отрасли.Ключевыми проблемами будут требуемые капиталовложения и тот факт, что действия в отношении других рычагов, таких как альтернативные виды топлива и CCS, могут замедлить прогресс в области энергоэффективности.
• Переход от ископаемого топлива в производстве цемента также будет ключевым фактором. В частности, Китай и Индия имеют значительный потенциал для перехода на экологически чистые виды топлива с низким содержанием углерода. Доказано, что в Европе цементные заводы работают на 90% неископаемого топлива. Ключевой задачей будет обеспечение доступности биомассы из действительно устойчивых источников.В настоящее время сектор в основном полагается на биомассу, полученную из отходов; однако переход к большей части альтернативных видов топлива может в конечном итоге побудить сектор перейти на древесные гранулы.
• Замена клинкера предполагает замену части клинкера в цементе другими материалами. Это могло сыграть большую роль, чем предполагалось в настоящее время. Достижение к 2050 году среднего глобального отношения клинкера к 0,60, как указано в Технологической дорожной карте 2018 года, может снизить почти 0.2 гигатонны (ГТ) CO2 в 2050 году. Доля необходимого клинкера может быть снижена еще больше в отдельных областях применения, что потенциально может снизить выбросы CO2 в этих областях на 70–90%. В самом амбициозном конце шкалы, если бы 70-процентная замена была достигнута в глобальном масштабе, это могло бы составить почти 1,5 ГТ выбросов CO2, сэкономленных в 2050 году. Замена клинкера — это не только очень эффективное решение, но и то, что может быть сегодня развертывается дешево, поскольку обычно не требует вложений в новое оборудование или изменения источников топлива.Поэтому особенно важно увеличить масштабы замещения клинкера в ближайшем будущем, в то время как более радикальные варианты, такие как внедрение новых и углеродно-отрицательных цементов, все еще находятся в стадии разработки. Самыми серьезными препятствиями являются неопределенная доступность материалов-заменителей клинкера и отсутствие спроса потребителей на цементы с низким содержанием клинкера.
• По понятным причинам многие эксперты скептически относятся к возможности быстрого масштабирования CCS . Хотя в этот рычаг включены и другие технологии, как показано на Рисунке 1, на практике в настоящее время надежды возлагаются на CCS.Это отражено как в дорожной карте 2018 года, так и в других основных современных упражнениях по моделированию. Даже если надежды на CCS окажутся оптимистичными, технология улавливания углерода может оказаться критически важной для перехода на B2DS. Более того, CCS может дополнить разработку некоторых новых бетонов, которые зависят от источника чистого уловленного CO2 для отверждения карбонизацией. Одна из ключевых проблем, стоящих перед CCS, — это стоимость технологии по сравнению с другими рычагами.

Однако невозможно будет даже приблизиться к B2DS без радикальных изменений в потреблении цемента и прорыва в разработке новых цементов:

• Большинство сценариев выбросов цемента зависят от прогнозов потребления , которые заслуживают далеко внимательнее.Спрос на бетон можно снизить, иногда более чем на 50 процентов, за счет нового подхода к проектированию, использования бетона более высокого качества, замены бетона другими материалами, повышения эффективности его использования на строительных площадках и увеличения доли бетона, который используется повторно и перерабатывается. Развертывание множества таких подходов со стороны спроса на ключевых растущих рынках, таких как Китай, Индия и африканские страны, будет иметь важное значение, если сектор хочет достичь нулевых чистых выбросов. Однако меры по повышению эффективности использования материалов будут зависеть от сотрудничества и мотивации множества действующих лиц, помимо цементного сектора.
• Движение к нулевым выбросам для всего нового строительства потребует быстрого увеличения масштабов внедрения новых цементов . Некоторые из них могут сократить выбросы более чем на 90 процентов. Другие могут улавливать углерод, теоретически улавливая больше углерода, чем выделяется при их производстве, что делает их углеродно-отрицательными. Однако до сих пор большинство этих продуктов не достигли коммерческой жизнеспособности. Для достижения прорывов в этой области потребуются согласованные инвестиции в исследования и крупномасштабные демонстрационные проекты, а также обучение и обучение потребителей для создания рынка новых продуктов.

Даже при амбициозных прогнозах по всем рычагам смягчения воздействий на соответствие B2DS в 2050 году все равно будет выброшено более 8 ГТ CO2. Эти «остаточные выбросы» необходимо будет компенсировать другими способами. Таким образом, достижение нулевого уровня выбросов CO2 должно оставаться целью и после 2050 года. Неспособность сделать это будет означать большую зависимость от технологий с отрицательными выбросами, которые до сих пор не смогли масштабироваться.

В поисках потенциальных прорывов

На этом фоне в данном отчете анализируется потенциал прорывных инноваций в области цемента с низким содержанием клинкера и новых цементов.В качестве заместителя инноваций он представляет собой обширный анализ патентных прав на ключевые технологии, относящиеся к этим областям. Исследование включало девять месяцев исследований, в течение которых была собрана база данных, содержащая около 4500 патентов за 14 лет.

Исследование показывает, что цементный сектор является более инновационным в техническом плане, чем предполагает его репутация. В последние годы в этом секторе наблюдается значительная патентная активность, особенно по сравнению с другими отраслями тяжелой промышленности, такими как сталелитейная промышленность.Одно из самых быстрорастущих технологических направлений направлено на снижение содержания клинкера в цементе. Количество патентов, поданных в этой области, превысило количество патентов в других технологических подсекторах.

Исследования в основном — хотя и не исключительно — остались в рамках традиционной парадигмы цемента на основе клинкера. Они имели тенденцию сосредотачиваться на увеличении замещения клинкера, а не на радикальном изменении состава используемого сырья. Наш анализ патентных прав показывает, что технологии замещения клинкера и химические добавки более чем вдвое превышают количество патентов на новые технологии цемента.Хотя последние, как указано ниже, тем не менее вызывают значительный исследовательский интерес, этот вывод указывает на довольно постепенный подход к инновациям в этом секторе.

Китай превратился в ключевой центр инноваций; она инвестировала больше, чем какая-либо другая страна, в исследования и разработки (НИОКР) цемента. Он доминирует в нашем патентном анализе как с точки зрения патентных заявок, так и с точки зрения правопреемников. Это обнадеживает с точки зрения декарбонизации, поскольку, по прогнозам, на Китай и дальше будет приходиться основная доля мирового производства цемента.Однако, учитывая рост рынков в Индии и других странах Азиатско-Тихоокеанского региона, потенциал НИОКР и их размещение в этих регионах также будут иметь ключевое значение.

Учитывая безотлагательность задачи и исторически сложившееся время, необходимое для развития технологических систем, потребуется значительный толчок, чтобы вывести следующее поколение низкоуглеродистых цементов из лабораторий и на рынок

Производители цемента владеют ключевыми активами знаний, необходимыми для декарбонизации; они составляют восемь из 15 высших исполнителей.Стратегии компаний различаются, но немногие крупные производители цемента в настоящее время проводят крупные централизованные исследования — одним исключением является LafargeHolcim. Компании с меньшим портфелем патентов также могут иметь влияние, и несколько малых и средних предприятий (МСП), не входящих в топ-15, разработали новые цементы с долей выбросов, чем у обычного цемента. Патентные портфели таких фирм играют важную роль в привлечении инвестиций и интереса со стороны крупных производителей цемента. Например, LafargeHolcim сотрудничает с американской фирмой Solidia Technologies в разработке низкоклинкерного бетона с углеродным отверждением.

Важно отметить, что несмотря на то, что было проведено множество исследований и разработок в области низкоклинкерных и новых цементов, лишь немногие из этих продуктов были коммерциализированы, и ни одна из них не получила широкого распространения. Некоторые новые цементы обсуждались в исследовательском сообществе более десяти лет, но без особого успеха. В настоящее время эти альтернативы редко бывают столь же рентабельными, как обычный цемент, и они сталкиваются с нехваткой сырья и сопротивлением со стороны клиентов. Нормативные акты, направленные на предотвращение антиконкурентного поведения, также создают серьезный барьер на пути расширения сотрудничества в отрасли.

В результате технологические инновации и их распространение займут слишком много времени при обычном сценарии ведения бизнеса. Учитывая безотлагательность проблемы и исторически сложившееся время, необходимое для развития технологических систем, потребуется значительный толчок, чтобы вывести следующее поколение низкоуглеродистых цементов из лабораторий и на рынок. Не все добьются успеха, но те, у кого это получится, могут иметь значительный потенциал декарбонизации.

Согласование с более широкими разрушительными тенденциями

Подрывные тенденции, окружающие сектор, могут создать новые возможности для ускорения использования низкоуглеродистых цементных или бетонных технологий.Сектор цемента и бетона далеко не защищен от разрушительных последствий цифровизации, внедрения новых бизнес-моделей и ожиданий инвесторов и потребителей в отношении устойчивого развития — ожиданий, которые противоречат широкому кругу отраслей. Сочетание расширенных возможностей подключения, удаленного мониторинга, прогнозной аналитики, 3D-печати и инноваций в дизайне уже преобразует традиционные цепочки поставок в строительном секторе. McKinsey недавно опубликовала исследование о потенциальных вариантах использования искусственного интеллекта (ИИ) в инженерном и строительном секторе. предсказывает, что ИИ будет играть все более важную роль в этом секторе в ближайшие годы.Такие изменения могут привести к потреблению более чистого цемента и бетона, а также к снижению общего спроса на цемент.

Между тем основные игроки рынка цемента все чаще сталкиваются с конкуренцией со стороны региональных производителей на развивающихся рынках. Замедление экономического роста в Китае способствовало возникновению глобального перенасыщения цементом, а в Европе в последние годы наблюдался существенный дисбаланс между высокими производственными мощностями и низким рыночным спросом. Китайский рынок быстро консолидируется: несколько лет назад 3000 мелких игроков производили низкосортный цемент; к 2020 году всего на 10 фирм может приходиться 60% производственных мощностей страны.China National Building Material (CNBM) и Sinoma, крупнейшие и четвертые по величине производители в стране, объединяются, чтобы стать одной из крупнейших в мире цементных компаний.

В то же время политические и общественные тенденции меняют будущее антропогенной среды. В последние годы правительства столкнулись с растущим давлением с целью улучшить качество воздуха в городах, особенно в Китае и Индии. В Южной Африке недавняя засуха в Кейптауне обострила уязвимость городов к изменению климата: строительство 2000 жилых единиц было приостановлено в 2017 году из-за нехватки воды.Наконец, пожар в башне Гренфелл в 2017 году в Великобритании привел к растущим призывам к ответственности за решения, принятые в отношении облицовки и материалов, используемых в государственном жилищном строительстве.

Растущее беспокойство общественности, ожидания инвесторов в отношении раскрытия информации о климатических рисках и сложный период для финансовых показателей вынуждают компании-производители цемента пересмотреть свои бизнес-модели. Крупнейшие международные производители уже предлагают постоянно расширяющийся спектр услуг — от специальных цементов до сложных услуг по доставке, адаптированных для сложных проектов.Преимущество первопроходца может быть у компаний, которые увязывают глубокое сокращение выбросов со значительными возможностями для создания стоимости и повышения прибыльности на этом развивающемся рынке.

.