Чем отличается марка от класса бетона

Чем марка отличается от класса бетона

Что такое марка и класс бетона (таблица соответствия)

Чем марка бетона отличается от класса?

Марка (класс) бетона – это его основной показатель прочности на сжатие (крепости). Для осуществления проверки марки бетона из него отливают кубики со сторонами 150 мм, которые затем выдерживают в условиях нормального твердения 28 суток. Дальнейшая проверка осуществляется сжатием полученных образцов.

Марка бетона обозначается латинской буквой «M» и цифрами в диапазоне от 50 до 1000, которые означают предел прочности на сжатие в кг/см². Чаще всего в этом диапазоне используются значения от 100 до 500. При этом бетоны марки M350-M500 предназначаются для конструкций, к которым предъявляются особые требования прочности, например, мосты и гидротехнические сооружения. Вдобавок к ним нужен особый подход ввиду их быстрого затвердевания.

Класс бетона – понятие, чаще используемое в профессиональной среде. Его отличие от марки состоит в гарантии обеспеченности указанной прочности. Для марки указывается усредненное значение максимальной прочности образцов, в то время как класс бетона,

согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», указывает на то, что данное давление выдерживает 95% образцов. Класс бетона обозначается латинской буковой «B» и цифрами. Цифры указывают на выдерживаемое давление в мегапаскалях (МПа). Например, B15 означает, что стандартные кубики со стороной 150 мм выдержат давление 15 МПа или примерно 34 тонны.

Вот таблица, которая по ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливает соответствие между марками и классами бетона при коэффициенте вариации прочности бетона 13,5 %:

Ссылки по теме: — Изготовление бетона своими руками @ WikiDacha.ru

Оценка статьи: (голосов пока нет) Загрузка.

Применение бетона по классам

В зависимости от того какие составляющие и в каких пропорциях берутся для изготовления бетона, определяется его марка, а также отрасль применения и эксплуатационные характеристики. О марках бетона говорится чаще, поэтому многие строители, в особенности те, которые не первый раз сталкиваются с выбором и приобретением бетона имеют о его марках мало-мальское представление, ну а специалисты и вовсе определяют его свойства чуть ли не на глаз. А вот о классах бетона говорится немного реже, и уж тем более о применении бетона по классам.

Что такое класс бетона?

Под понятием «класс бетона» кроется численная характеристика его прочности, которая принимается с гарантированной обеспеченностью, выражаемой значением 0,95. Иными словами можно сказать, что прочность бетона, определяющая его класс, достигается в 95-ти случаях из ста. Так определяется фактическая прочность бетона.

Этот показатель необходим при расчетах строительных материалов, необходимых для строительства объекта. Обычно для этой цели используется перевод марки бетона в класс, выражаемого в следующих соотношениях:

  • бетон марки М75 соответствует классу В 5 (прочность 65 кгс/кв.см.);
  • М 100 — В 7,5 (98 кгс/кв.см.);
  • М 150 — В 10 (131 кгс/кв.см.);
  • М 200 — В 15 (196 кгс/кв.см.);
  • М 250 — В 20 (262 кгс/кв.см.);
  • М 300 — В 22,5 (294 кгс/кв.см.);
  • М 350 — В 25 (327 кгс/кв.см.);
  • М 400 — В 30 (393 кгс/кв.см.).

Определение соответствия марки бетона его классу производится с применением коэффициента вариации. Этот коэффициент применяется в довольно широком диапазоне и подвержен влиянию многих факторов. Изменяющееся значение коэффициента вариации может давать разные классы для бетона одинаковых марок. В строительстве при приготовлении бетонов во избежание путаницы принято рассматривать значение коэффициента вариации, равное 13,5%, принимаемое для расчетов как среднее арифметическое.

Чем класс бетона отличается от марки?

На самом деле эти понятия тесно переплетены между собой. Отличием между ними можно считать лишь то, что марка дает информацию об усредненном показателе прочности, а класс говорит нам о прочности бетона, которой тот обладает с гарантированной обеспеченностью.

Как бетон применяется по классам?

Для того чтобы каждый раз не подсчитывать прочность бетона и не определять его класс, в строительстве при изготовлении бетонов широко используются таблицы, в которых указывается класс бетона, его марка и область применения.

Классы бетона с В0,5 (марка М5) до В7,5 (марка М100) применяются для проведения подготовительных работ, и изготовления несущих конструкций, а также при проведении работ предшествующих заливке ленточного фундамента. В строительстве дорог эти классы бетона применяются в качестве бетонной подушки, а также для установки бордюров. Чаще всего такие бетоны, в частности класса В3,5, В5 и В7,5 изготавливаются с использованием известкового, гранитного или гравийного щебня, взятого в качестве заполнителя.

Классы бетона с В10 (М150) по В30 (М400) получили широкое применение в строительных работах. Они используются для отливки фундаментов, изготовления железобетонных изделий, при монолитном строительстве, изготовлении плит перекрытия, ригелей, чаш бассейнов, и в возведении других ответственных конструкций.

Классы бетона с В35 (М450) по В60 (800) используются для гидротехнических сооружений, конструкций мостов, строительства дамб, банковских хранилищ, метро и других объектов, к которым предъявляются специальные требования.

Класс и марка бетона: в чем отличие?

  • Дата: 18-06-2018
  • Просмотров: 1721
  • Рейтинг: 19
  • Два показателя, отвечающих за прочность
  • Соотношение марки и класса как показателя прочности
  • Области применения бетона различных марок

Сегодня при строительстве обязательно используется материал, без которого такой процесс уже просто немыслим. Речь идет о бетоне, который стал неотъемлемой частью нашей жизни. Бетон применяется для устройства фундамента, для заливки прочнейших перекрытий и стен, для сооружения различных типов ограждений, дорожек, площадок и много другого. Чтобы обеспечить прочность и надежность, долговечность сооружения, необходимо правильно выбрать тип бетона. Такая зависимость выражается в соотношении марка-класс, которая позволяет точно обеспечить необходимый уровень прочности.

Цемент необходимо хранить в сухом и хорошо проветриваемом месте.

Так как правильно выбрать тип бетона? Все довольно просто, следует воспользоваться специальными справочными данными, которые показывают не только соотношения, но и средние нагрузки, выдерживаемые материалом выбранного вида. Но для начала необходимо определиться, что такое марка и класс, чем они отличаются друг от друга, на что надо обращать внимание при выборе.

Читайте также:  Шкаф в спальню - 120 фото обустройства, стильного сочетания и применения шкафа

Два показателя, отвечающих за прочность

Рекомендуемые марки цемента для тяжелого бетона.

Что подразумевается под маркой? Это показатель, который характеризует материал на прочность и сжатие, то есть сопротивление осевому сжатию, его морозоустойчивость (количество циклов замораживания/размораживания, которые выдерживает бетон без разрушения), водонепроницаемость (сохранение свойств материала, способность не пропускать воду в определенных условиях). Показатели марки — это параметры, на которые обязательно надо обращать внимание, иначе долговечности конструкции можно не получить.

Сегодня все существующие на рынке марки бетонной смеси выпускаются от М50 до М1000 — все зависит от содержания цемента в составе.

Расшифровка определенной марки показывает, какой наблюдается средний предел прочности материала на сжатие, измеряется он в кгс/кв.см.

График отношения воды к цементу для цементов разных марок. Марки цемента обозначены над кривыми.

Так чем же отличается от марки класс бетона? Если марка — это средний показатель, то параметры класса — это значение гарантированной прочности материала. Обозначается класс буквой «В», значение которое стоит рядом — это нагрузка, выдерживающая в 95 процентах случаев. Например, класс бетона В10 может выдержать 10 мегапаскалей, то есть в 95 случаях нагрузка будет выдерживаться на отлично, но в пяти случаях — ожидаемого результата может и не наступить. Выпускаются классы от В1 до В60.

Вернуться к оглавлению

Приготовление бетонной смеси.

Чтобы определить, какой бетон по прочности необходим, существует специальное соотношение «марка и класс». Предлагаем ознакомиться с данными, показывающими такое соотношение:

  • М800 соответствует классу В60, прочность будет равна 786 кгс/кв.см.;
  • М700 соответствует В55, с показателем 720 кгс/кв.см.;
  • М650 соответствует В50, с показателем 655 кгс/кв.см.;
  • М600 соответствует В45, с показателем 589 кгс/кв.см.;
  • М550 соответствует В40, с показателем 524 кгс/кв.см.;
  • М450 соответствует В35, с показателем 458 кгс/кв.см.;
  • М75 соответствует В5, с показателем 65 кгс/кв.см.

Здесь представлены соотношения наиболее популярных типов бетона, которые применяются в строительстве чаще всего. Но не стоит забывать, что соотношение может изменяться под воздействием различных факторов. Так, одна и та же марка бетонной смеси может соответствовать классу В15 либо В10.

Вернуться к оглавлению

Прочность бетона со сульфатостойким цементом зависит от состава его компонентов.

Определимся теперь, какие марки и классы бетона могут применяться для отдельных областей:

  • М400 отличается высокой прочностью, в основном он используется при сооружении конструкций со специальными требованиями, для устройства гидротехнических сооружений. В частном домостроительстве можно применять при устройстве фундамента, к которому предъявляются достаточно строгие требования;
  • М35 (класса В25) используется для сооружения конструкций из железобетона, монолитных стен (в том числе несущих), колонн, ригелей, плит перекрытия, балок, монолитного типа фундамента, свай. Также именно такой тип бетона востребован при организации чаши для бассейнов и искусственных водоемов на приусадебном участке, так как он отличается устойчивостью к довольно негативному воздействию влаги на строительные конструкции;
  • М300 идеально подходит для устройства ленточного фундамента любого типа. Подобный состав можно применять для возведения монолитных стен, для заливки плит перекрытий дома, при изготовлении лестниц, фундаментов для ограждений и самих ограждений, для садовых дорожек и отмосток;
  • М200 отлично подходит для устройства бетонных стяжек пола, отмосток, дорожек и фундаментов, к которым не предъявляются высокие требования по прочности и устойчивости к значительным нагрузкам. В частном строительстве такая марка часто применяется при организации подпорных стенок, для заливки площадок, террас, дорожек сада и подъездов в гараж. Может использоваться в качестве сырья при изготовлении обычной бетонной плитки;
  • товарный материал марки М150 класса прочности В12,5 применяется при замешивании смесей для стяжек на основе цемента, для заливки бетонных полов, фундаментов для небольших дачных домиков, гаражей, бань, хозяйственных построек;
  • М100 класса прочности В7,5 применяется только для подготовительных работ, при устройстве основания для заливки ленты фундамента. Подобный состав с успехом применяется при заливке бордюрного камня, тротуарной плитки. Для более сложных работ М100 использовать не рекомендуется, так как прочность его довольно низкая, нагрузок он просто не выдерживает.

Соотношение марки и класса — это одно из важнейших значений при выборе бетона. Важно правильно подбирать тип бетона, чтобы возводимая конструкция получилась прочной и долговечной.

Класс и марка бетона: для чего нужны, какие существуют, что означают маркировки

При покупке бетона специалисты обращают внимание на главные показатели качества этого каменного строительного материала — марку и класс. Все остальные показатели (водонепроницаемость, стойкость к сильным морозам, огнеупорность) отходят на второй план, хотя также имеют немаловажное значение.

Для покупателя важно выбрать товар по типу марки и класса, ведь именно от данных характеристик будет зависеть срок эксплуатации бетонной смеси. Далее пойдет речь о том, что необходимо понимать под классом и маркой бетона, какие виды материала существуют исходя из этих категорий, а также будут перечислены главные области применения бетона.

Что такое класс и марка бетона?

Класс бетона — это определенная числовая характеристика конкретного свойства материала, означающая с обеспеченностью 0,95. Другими словами, указанное классом свойство обеспечивается как минимум в 95 случаях из 100. В пяти случаях возможно невыполнение определенных свойств.

Выбор того или иного класса бетона, марки бетона будет полностью зависеть от вашего проекта. Если проект еще не создан или находится на стадии разработки, можно обратиться за помощью к профессиональным строителям, которые смогут грамотно подобрать нужный класс.

Марка бетона — показатель качества смеси. Полный диапазон составляет от 50 до 1000. Наиболее часто используемые — от м 100 до м 500. Если говорить более подробно о марке бетона, то она целиком зависит от того количества цемента, который содержится в бетонной смеси.

Цифры марки материала показывают предел прочности на сжатие. Марка и класс похожи в некотором роде, хотя и отличаются тем, что в марках применяется среднее значение прочности, а классы демонстрируют прочность с обеспеченностью 0,95. Если вы не разбираетесь в подобных показателях, следует обратиться к проектной документации. Здесь, как правило, указывается, какой класс и марка бетона должны использоваться в конкретном строительстве. От вас требуется лишь проследить за тем, чтобы они соответствовали тем цифрам, которые вы заказывали.

Читайте также:  Финские входные двери Fenestra и Jeld Wen – выбираем лучшее +Видео обзоры

Какие бывают классы и марки бетона?

  1. В настоящее время существуют следующие классы бетона: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В40; В45; В50; В55; В60. Основной диапазон классов составляет от B7,5 до B40.
  2. Известны следующие марки бетона: м 50, м 100, м 150, м 200, м 250, м 300, м 350, м 400, м 450, м 500, м 1000.

Бетон любой марки и класса должен быть однородным. Такое требование связано с техническими свойствами строительного материала. Для определения однородности применяют результаты, полученные на основе испытаний бетонных образцов за какой-либо промежуток времени.

В то же время прочность материала будет неодинаковой, отклоняясь от среднего значения то в одну, то другую сторону. Прочность будет зависеть от качества цемента, правильности приготовления бетонной смеси и некоторых других факторов.

Что определяют данные показатели бетона?

Марка и класс бетонной смеси определяют ее прочность, морозостойкость, водонепроницаемость и другие немаловажные свойства материала.

Проектная марка по морозостойкости, к примеру, характеризуется количеством циклов замораживания и оттаивания, которые образцы выдерживают в период стандартных испытаний. Марка назначается после того, как материал был подвержен многократному воздействию минусовых температур.

Марка по водонепроницаемости контролируется гидростатическим давлением, которое позволяет бетонному образцу не пропускать внутрь воды.

Проектная марка по прочности также определяется во время испытаний над бетонными образцами.

Область применения различных марок и классов

Товарный бетон различных классов и марок сегодня широко используется во многих строительных сферах. Ниже будут представлены наиболее распространенные области применения тех или иных классов и марок материала.

  • М 150 В 12,5. Такой материал нашел свое применение в строительных работах, связанных с заливкой монолитных фундаментных плит. Кроме того, его используют во время стяжек полов, в процессе бетонирования дорожек и т. п.
  • В некоторых случаях материал данной марки и класса идеально подходит для строительства бетонной подушки.
  • М 250 В20. Товарный бетон этой марки и класса строители используют в качестве незаменимого материала для возведения площадок, лестниц, дорожек. Считается менее популярным, чем м 200 и м 300, хотя достоверно неизвестно, по какой причине. Потребительские качества и эксплуатационные показатели такого бетона достаточно высоки, поэтому его можно спокойно использовать в строительстве.
  • М 100 В7,5. Бетон такой низкой марки и класса применяется при подготовительных работах. Это происходит следующим образом: бетонная смесь накладывается на песчаную подушку тонким слоем. После того как слой застывает, можно приступать к выполнению арматурных работ.
  • Также материал используется при возведении дорожного полотна — для бетонной подушки и установки бордюрного камня. Его изготовление осуществляется на гравийном, известковом и гранитном щебне.
  • М 200 В15. Оптимально подходит для большинства строительных работ — изготовления лестниц, подпорных стен, формирования дорожек, а также устройства бетонной подушки под бордюр, если говорить о дорожном строительстве.
  • М 500 В40. Такой материал отличается высокой прочностью и надежностью. Это связано с тем, что бетон содержит достаточно большое количество цемента. Его применяют для производства ЖБИ конструкций, возведения колонн, метро, балок и других конструкций, к которым предъявляются особые требования. При строительстве домов практически не используется.
  • Это объясняется слишком высоким уровнем прочности, который вовсе не обязателен при возведении домов. Также невыгодно тратить большие деньги и драгоценное время на доставку материала, особенно если речь идет о транспортировке на дальние расстояния.
  • Такой бетон изготавливается на гранитном щебне и отличается достаточно высокой стоимостью.

В настоящее время использование той или иной марки бетона регламентируется проектной документацией. Здесь указываются конкретные цифры в зависимости от условий, в которых будет эксплуатироваться дорожное покрытие, жилое сооружение, колонна, хранилище или какая-либо другая конструкция. Также учитывается назначение строящегося объекта.

В то же время бетонные смеси м100-м200 используются исключительно для подготовительных строительных работ, которые включают в себя работы с заготовкой основания здания. м300-м350 больше подходят для возведения стен, а м350-м400 — для заливки фундаментной подушки. Более сложные и прочные конструкции строятся при помощи таких марок, как м500-м600.

Чем отличается марка от класса бетона (виды марок и классов)?

Что такое марка бетонной смеси?

Ключевая характеристика любого бетона – его прочность после твердения. Показатель рассчитывается лабораторным путем и указывает, какую нагрузку выдерживает бетонная конструкция до своего разрушения. Для измерения марочной прочности используется бетонный куб с ребрами в 15 см, который подвергают давлению на 3-ий, 7-ой и 14-ый день от момента изготовления. Окончательное определение марки происходит на 28 -ой день, поскольку именно такой срок необходим раствору для окончательного отвердевания.

Марка обозначается литерой М и числом, которое отвечает выдерживаемому давлению. Например, М250 указывает на то, что застывшая смесь не разрушается под нагрузкой до 250 кг/см². Согласно принятому стандарту, бетоны имеют числовые показатели от 50 до 800. Чем выше используемая марка, тем прочнее получаются построенные конструкции.

Рассматривая характеристики стройматериала, нужно упомянуть, от чего зависит марка бетона. На данный показатель могут влиять такие факторы:

  • соотношение ингредиентов раствора;
  • марка применяемого цемента;
  • фракция наполнителей;
  • качество замешивания;
  • температура при замешивании смеси.

Основным критерием, который влияет на выбор соответствующей марки, является назначение предстоящих работ. К примеру, для подготовки при устройстве опалубки достаточно использовать низкие марки (М100, М150). Для фундаментов, сооружения лестниц или несущих стен часто применяют бетон М200. Если необходимо соорудить монолитное основание, больше подходит марка М350. Самые высокие марки традиционно применяют для технически сложных строений, которые будут испытывать чрезмерные нагрузки при эксплуатации (дамбы, плотины и др.).

Формулировки

Бетон – каменный материал, который получен из бетонной смеси после её затвердения.

Бетонная смесь – состав, полученный перемешиванием до однородного состояния необходимых компонентов, таких как вяжущее, заполнители, вода.

Читайте также:  Технология производства арболитовых блоков

Вяжущее – известь, цемент, строительный гипс.

Цемент – неорганическое, гидравлическое, порошкообразное вещество, полученное при спекании в печах обжига минеральных компонентов и прошедшее процесс измельчения в специальных шаровых мельницах.

Марка цемента – показатель прочности при проведении испытаний на раздавливание под прессом стандартных кубиков 100ммХ100ммХ100мм, изготовленных при заливке цементного раствора при температуре (20±2) °С и относительной влажности воздуха не менее 95% на протяжении 28 суток. Различают следующие марки – М300, М400, М500, М600. Это старая и привычная классификация. Сегодня уже существует новая стандартная градация, но мы на ней подробно останавливаться не будем. Достаточно оперировать портландцементом М400 и М500, от них и будем отталкиваться.

Заполнители – песок, гравий, щебень.

Песок – применяется для заполнения пустот между частицами крупного заполнителя. Желательно использовать речной песок, он будет изначально без большого количества примесей, которые будут снижать прочностные характеристики бетона. Различают два класса по крупности зёрен.

Примечание – категорически не рекомендуется использование морского песка, он очень мелкий.

Щебень – получают дроблением на фракции из горных пород и гравия. Различают основные фракции 5-20мм и 20-40мм.

Гравий – осадочная порода, образовавшаяся в природе под воздействием воды и ветра, с обкатанными краями. Различают крупный – 5-10 мм, средний – 2-5мм и мелкий – 1-2мм.

Марка бетона (М) – показатель средней прочности бетона, полученный при испытании нескольких образцов, которая измеряется в кг/см2. Как проводятся испытания, см. в марках цемента.

Класс бетона (В) – минимально гарантированная прочность бетона, полученная при испытании нескольких образцов, которая измеряется в МПа (мегапаскаль).

Разница между маркой и классом – когда проводятся лабораторные испытания, то при раздавливании под прессом кубика затвердевшего бетона со сторонами 100ммХ100ммХ100мм определяется сила в килограммах, затраченная на разрушение и делится на 100. После проведения нескольких раздавливаний определяется средний показатель, который и даёт величину марки бетона. А вот показатель класса берётся по наименьшей величине из всей серии испытаний.

Класс бетона – обозначение, определение

Чтобы понять, что такое класс бетона, надо упомянуть про прочность стройматериала на сжатие. Она вычисляется в мегапаскалях (МПа) и считается определяющим фактором в отнесении бетона к тому либо иному классу. Для обозначения данной характеристики применяют литеру В, индекс может варьироваться от 5 до 60. Если, предположим, отвердевшая смесь не разрушается под давлением до 40 МПа, то ее относят к классу В40.

Как и марка, класс устанавливается по бетонному кубу с ребрами 15 см, который подвергают сдавливанию. Принято считать, что смесь отвечает определенному классу только тогда, когда кубик сохраняет свои свойства не меньше чем в 95% случаев из ста. При затворении и последующем отвердевании куба подбирают наиболее оптимальные условия внешней среды. Температура воздуха должна быть в среднем +20…+22°C, влажность – более 90%.

Как правило, класс бетона находится в прямой корреляции с несколькими дополнительными показателями стройматериала:

  • Морозоустойчивость
    – показывает, какое число циклов заморозки/оттайки может претерпевать раствор с сохранением своих эксплуатационных характеристик. Обычно смесь выдерживает от 50 до 300 циклов, но при применении специальных добавок этот параметр легко увеличить. Считается, что нарушение допустимых прочностных характеристик при подобных испытаниях может составлять не больше 5%.
  • Водонепроницаемость
    – указывает на давление воды, которую застывший раствор может удерживать на поверхности без ее проникновения в поры. Размеры этого параметра варьируются от 2 до 20. Если речь идет об обычных постройках, водонепроницаемость составляет в среднем 4 единицы.
  • Удобоукладываемость
    – отображает, насколько удобна смесь для укладки. Этот параметр зависит от подвижности раствора и определяется цифрами от 1 до 5. Более низкий уровень удобоукладываемости свидетельствует о том, что смесь требует уплотнения.

Рассмотрим эти показатели в их соотношении с наиболее распространенными классами.

Класс Морозо­устой­чи­вость, циклы Удобо­укла­дывае­мость, ед. Водо­непро­ни­цае­мость, ед.
В15 200 2–3 6
В20 200 2–3 6
В22,5 300 2–4 8
В25 300 2–4 8
В30 300 2–4 10

Прочность материала

Степень качества обозначается маркой и классом, в основе обеих классификаций лежит один и тот же параметр — прочность, это главный показатель свойств материала.

Под маркой бетона стоит понимать предел нагрузки, которую выдерживает базовый образец. Марку по прочности на сжатие принято обозначать буквой «М». Подобная характеристика даёт информацию о среднем показателе.

Класс бетона обозначают буквой «В». Следующая за буквой цифра означает нагрузку (МПа), с которой способен справиться материал в 95% случаев. Например, класс В10, обладая прочностью 131,0 кг/см², выдерживает нагрузку, соответствующую 10Мпа.

Проверка изделий из подобного материала осуществляется в лабораторных условиях посредством специального пресса. Используются также следующие типы проверки:

  • ударный импульс;
  • ультразвуковое исследование.

Перед тем как пройти проверку на качество, бетон должен устояться и стать твёрдым, обычно это происходит в течение 28 дней. Его поставляют в лабораторию маленькими кусочками размером от 15х15 см. При невозможности изъять часть материала лучше вызвать специалистов на место объекта. Класс бетона означает гарантированную прочность, а марка информирует о среднем показателе.

В нормативной документации требования к материалу обозначаются в классах. Строительные организации закупают бетон, заказывая его в марках. Подобные показатели обязательно должны отвечать проектным документам. От них зависит, в каких именно целях разрешено применять материал.

В чем отличие марки от класса?

Может показаться, что к классам и маркам применяются одни и те же определения, однако эти параметры имеют некоторые отличия. В частности, марка указывает на усредненные технические параметры раствора, а класс свидетельствует о степени прочности стройматериала при использовании сооружения. По сути, по первому параметру можно установить, какие объемы цемента использованы в растворе, а по второму – какие максимальные нагрузки сможет выдержать дом. Вместе с тем, оба показателя зависят один от другого, а их соответствие определяется посредством таблиц.

Морозостойкость и водонепроницаемость

Зная марку и класс, вы сразу определите приблизительную водонепроницаемость и морозостойкость. Здесь действует простое правило: чем выше марка материала, тем выше показатели водонепроницаемости (определяется латинской буквой «W»), и морозостойкости (определяется латинской буквой «F»). В любом случае, разобраться с вопросом будет проще при помощи таблицы, в которой приведены соответствия между этими параметрами строительного материала:

Читайте также:  Чем заменить стиральный порошок для машинки автомат

При необходимости вы можете увеличить показатели водонепроницаемости и морозостойкости, для этого используются специальные добавки. Такой вопрос решает строитель, составляющий проект будущего здания.

Соответствие классов и марок

При возведении построек надо проводить сопоставление класса и марки бетона, чтобы исключить вероятность ошибок. Разницу между параметрами рассчитывают так:

В = М (1 – 1,64хV), где:

  • В – класс;
  • М – марка;
  • V – коэффициент вариации.

Показатель V подбирается согласно марке, например, для тяжелых бетонов он равен 0,135. Чтобы не тратить время на выполнение расчетов, можно использовать стандартную таблицу, которая показывает класс смеси и ближайшую к нему марку.

Класс Прочность, кг/см² Марка
В7,5 98 М100
В10 131 М150
В15 196 М200
В20 262 М250
В25 327 М350
В30 393 М400
В35 458 М450
В40 523 М550
В50 654 М600
В60 785 М800

Если известны подходящие класс бетона, марка бетона для конкретного объекта, можно подобрать оптимальный стройматериал, который будет отвечать текущим нормативам. Грамотный подход к выбору бетонной смеси обеспечить высокое качество строительства и длительную эксплуатацию готовой постройки.

Применение бетона по классам

В зависимости от того какие составляющие и в каких пропорциях берутся для изготовления бетона, определяется его марка, а также отрасль применения и эксплуатационные характеристики. О марках бетона говорится чаще, поэтому многие строители, в особенности те, которые не первый раз сталкиваются с выбором и приобретением бетона имеют о его марках мало-мальское представление, ну а специалисты и вовсе определяют его свойства чуть ли не на глаз. А вот о классах бетона говорится немного реже, и уж тем более о применении бетона по классам.

Что такое класс бетона?

Под понятием «класс бетона» кроется численная характеристика его прочности, которая принимается с гарантированной обеспеченностью, выражаемой значением 0,95. Иными словами можно сказать, что прочность бетона, определяющая его класс, достигается в 95-ти случаях из ста. Так определяется фактическая прочность бетона.

Этот показатель необходим при расчетах строительных материалов, необходимых для строительства объекта. Обычно для этой цели используется перевод марки бетона в класс, выражаемого в следующих соотношениях:

  • бетон марки М75 соответствует классу В 5 (прочность 65 кгс/кв.см.);
  • М 100 — В 7,5 (98 кгс/кв.см.);
  • М 150 — В 10 (131 кгс/кв.см.);
  • М 200 — В 15 (196 кгс/кв.см.);
  • М 250 — В 20 (262 кгс/кв.см.);
  • М 300 — В 22,5 (294 кгс/кв.см.);
  • М 350 — В 25 (327 кгс/кв.см.);
  • М 400 — В 30 (393 кгс/кв.см.).

Определение соответствия марки бетона его классу производится с применением коэффициента вариации. Этот коэффициент применяется в довольно широком диапазоне и подвержен влиянию многих факторов. Изменяющееся значение коэффициента вариации может давать разные классы для бетона одинаковых марок. В строительстве при приготовлении бетонов во избежание путаницы принято рассматривать значение коэффициента вариации, равное 13,5%, принимаемое для расчетов как среднее арифметическое.

Чем класс бетона отличается от марки?

На самом деле эти понятия тесно переплетены между собой. Отличием между ними можно считать лишь то, что марка дает информацию об усредненном показателе прочности, а класс говорит нам о прочности бетона, которой тот обладает с гарантированной обеспеченностью.

Как бетон применяется по классам?

Для того чтобы каждый раз не подсчитывать прочность бетона и не определять его класс, в строительстве при изготовлении бетонов широко используются таблицы, в которых указывается класс бетона, его марка и область применения.

Классы бетона с В0,5 (марка М5) до В7,5 (марка М100) применяются для проведения подготовительных работ, и изготовления несущих конструкций, а также при проведении работ предшествующих заливке ленточного фундамента. В строительстве дорог эти классы бетона применяются в качестве бетонной подушки, а также для установки бордюров. Чаще всего такие бетоны, в частности класса В3,5, В5 и В7,5 изготавливаются с использованием известкового, гранитного или гравийного щебня, взятого в качестве заполнителя.

Классы бетона с В10 (М150) по В30 (М400) получили широкое применение в строительных работах. Они используются для отливки фундаментов, изготовления железобетонных изделий, при монолитном строительстве, изготовлении плит перекрытия, ригелей, чаш бассейнов, и в возведении других ответственных конструкций.

Классы бетона с В35 (М450) по В60 (800) используются для гидротехнических сооружений, конструкций мостов, строительства дамб, банковских хранилищ, метро и других объектов, к которым предъявляются специальные требования.

Что такое марка и класс бетона, характеристика показателей

В строительстве выполняется огромный спектр работ. Практически на каждом этапе применяется такой универсальный материал, как бетон. Существует несколько видов, которые отличаются составом и качеством. У каждого свои свойства, подходящие для той или иной сферы применения. Чтобы предотвратить путаницу, была разработана определённая классификация. Каждый класс бетона обладает своими свойствами.

Прочность материала

Степень качества обозначается маркой и классом, в основе обеих классификаций лежит один и тот же параметр — прочность, это главный показатель свойств материала.

Под маркой бетона стоит понимать предел нагрузки, которую выдерживает базовый образец. Марку по прочности на сжатие принято обозначать буквой «М». Подобная характеристика даёт информацию о среднем показателе.

Класс бетона обозначают буквой «В». Следующая за буквой цифра означает нагрузку (МПа), с которой способен справиться материал в 95% случаев. Например, класс В10, обладая прочностью 131,0 кг/см², выдерживает нагрузку, соответствующую 10Мпа.

Проверка изделий из подобного материала осуществляется в лабораторных условиях посредством специального пресса. Используются также следующие типы проверки:

  • ударный импульс;
  • ультразвуковое исследование.

Перед тем как пройти проверку на качество, бетон должен устояться и стать твёрдым, обычно это происходит в течение 28 дней. Его поставляют в лабораторию маленькими кусочками размером от 15х15 см. При невозможности изъять часть материала лучше вызвать специалистов на место объекта. Класс бетона означает гарантированную прочность, а марка информирует о среднем показателе.

Читайте также:  Укладка дорожек на даче. Как сделать дорожки на даче своими руками: способы обустройства садовых дорожек

В нормативной документации требования к материалу обозначаются в классах. Строительные организации закупают бетон, заказывая его в марках. Подобные показатели обязательно должны отвечать проектным документам. От них зависит, в каких именно целях разрешено применять материал.

Назначение по маркам

Такие понятия, как марка и класс, используют совместно. Опираясь на эти характеристики, специалисты сформировали определённые рекомендации по использованию и назначению материала в разных строительных сферах:

  • М 100 (B 7,5) — применяется в работах, носящих предварительный характер. Как правило, они проводятся перед созданием стяжки, заливкой бордюров. Подобная марка относится к лёгким видам материала, значительные нагрузки она не выдерживает.
  • М 150 (В 12,5) — лёгкий вид материала. Марка применяется для подготовительных работ, а также во время заливки монолитных плит. Бетон может быть использован и как фундамент, который предназначен для маленьких построек.
  • М 200 (В 15) — этот бетон прочнее предыдущих, его чаще всего задействуют при возведении подпорных стен. Он используется и в производстве лестниц, посредством него заливают площадку, делают бетонную подушку, необходимую при строительстве дорог для бордюров.
  • М 250 (В 20) — обладает свойствами предыдущей марки, но имеет другие прочностные характеристики. Сфера применения такая же, как и у М 200, дополнительно используется в изготовлении плит с невысокой нагрузкой.
  • М 300 (В 22,5) — отличается высоким спросом, задействуется в работах над монолитным фундаментом. Бетоном заливают площадки, его также используют в производстве лестниц.
  • М 350 (В 25) — имеет отличные прочностные характеристики, применяется при изготовлении монолитных и перекрывающих конструкций. Подобная марка также находит своё применение в создании фундамента многоэтажек. Благодаря своей большой прочности материал успешно используется при возведении аэропортов, плит бассейнов, несущих колон.
  • М 400 (В 30) — не имеет широкого применения из-за очень высокой цены. К тому же бетон быстро схватывается. В то же время материал прочный и надёжный. Эту марку обычно применяют при строительстве крупных торговых и развлекательных комплексов, изделий из железобетона, аквапарков.
  • М 500 (В 40) — марка может похвастаться высокой концентрацией цемента и отличной прочностью. Благодаря этим своим качествам материал задействуется при строительстве хранилищ в банках, гидротехнических конструкций и других массивных сооружений.
  • Классы и марки бетона по прочности зависят от состава материала и соотношения входящих в него компонентов.

    Классы раствора

    При тех или иных строительных работах задействуется определённый класс бетона. Чем больше цифра, тем выше эксплуатационные качества. Наибольшую популярность имеют следующие виды:

  • В30 — раствор обладает высокой плотностью, поэтому он показан к использованию в конструкциях, на которые оказывается сильное давление. Материал находит своё применение при возведении мостов, гидротехнических конструкций, банковских хранилищ и иных сооружений, к прочности которых предъявляют особые требования.
  • В25 — имеет отличные технические свойства. Этот состав задействуется при устройстве свай, фундаментов и стен монолитного типа, а также для колонн. Материал применяют и для основы под бассейны, что предполагает значительную нагрузку.
  • В27,5 — используется при изготовлении железобетонных колец, которые нередко задействуют в канализациях и колодцах, где огромная нагрузка.
  • В22,5 — состав можно назвать идеально подходящим для установки заборов, устройства придомовых площадок, заливки монолитных перекрытий. Бетонный раствор подобного класса также поможет подготовить и уплотнить грунт перед возведением ленточного фундамента.
  • В12,5 и В15 — такие виды бетона успешно помогают выравнивать поверхности и строить бетонные стены, фундаменты, напольные покрытия, стяжки, они также используются при бетонировании столбов, дорожек. Растворы применяются для строительства частных домов.
  • В7,5 — это так называемый лёгкий бетон. Он используется при подготовке к внутренней отделке, для устройства территории возле дома. Бетон такого плана прекрасно имитирует натуральный камень.
  • Каждый определённый класс бетона по прочности можно соотнести с маркой. Получить требуемую информацию позволяет таблица соответствий, где напротив каждого класса обозначено соответствующее ему наименование марки.

    Особенности выбора

    Помимо прочности, бетон имеет также и другие характеристики. Учитывать при выборе материала исключительно этот показатель не вполне корректно, ведь подобная однобокая классификация не позволяет получить информацию обо всех качествах готового цементного камня. Именно этими свойствами определяется сфера его использования. Перед тем как выбрать наиболее подходящий материал, необходимо немного разобраться в его характеристиках:

  • Водонепроницаемость W2-W20 — свойство противостоять проникновению жидкости под определённым давлением.
  • Морозостойкость F50-F300 — число циклов замерзания и оттаивания. Подобная характеристика имеет особую актуальность в тех климатических зонах, где конструкции из бетона часто замораживаются и оттаивают, что повышает вероятность ухудшения их несущих качеств и появления деформаций.
  • Пластичность — временный параметр, который описывает исключительно подвижность жидкого раствора.
  • Жёсткость — тут предусмотрено четыре класса, они разделяют бетон на пластичный и жёсткий. Первые применяются для тонких конструкций, а вторые задействуются для заливки габаритных форм.
  • Материал испытывается на водонепроницаемость и морозостойкость в специальных климатических камерах. Выделение классов материала по тем или иным признакам обеспечивает возможность оценить изделие со всех сторон. Это позволяет подобрать бетон оптимального качества, соответствующий предъявляемым к нему требованиям.

    Марка и класс бетона: в чем разница?

    Можно просто сказать, что марка – это средняя прочность бетона, а класс – это обеспеченная прочность бетона. Разберем подробно, что же это такое, какие между ними отличия и какие есть тонкости и нюансы.

    Марка бетона (М300) – это прочностная характеристика бетона, которая измеряется в кг/см 2 . Класс бетона (В30) – это также прочностная характеристика, которая измеряется в МПа.

    Для того, чтобы разобраться, что же такое марка и класс бетона, в чем их отличие, мы должны понимать, что же такое прочность бетона, и как она определяется.

    Прочность бетона – это величина, которая показывает, какую нагрузку может выдержать образец бетона не разрушаясь. Для того, чтобы посчитать прочность бетона, его заливают в специальную форму, оставляют в покое на 28 суток, в течении которых он набирает 100% прочность. Затем бетон достают из формы и подвергают испытаниям.

    Читайте также:  Чем и как приклеить отвалившуюся плитку на стене?

    На выходе получается кубик бетона со сторонами 10х10х10см. Его помещают под пресс, сжимают его и при некоторой нагрузке кубик бетона разрушается.

    Испытание кубика бетона на сжатие под прессом

    Для данного образца бетона его прочность на сжатие будет составлять, например, 210 кг/см 2 . Но испытать один образец недостаточно. Для того, чтобы более точно посчитать прочностные характеристики бетона, нужно взять несколько десятков образцов.

    Для простоты эксперимента возьмем 5 образцов. Мы имеем 5 одинаковых кубиков с размерами 10х10х10см. Каждый из них мы помещаем под пресс и разрушаем. Получается 5 различных величин – для каждого кубика своя определенная прочность.

    Допустим, мы имеем следующие прочности кубиков бетона:

    183; 190; 210; 225; 231

    Для того, чтобы определить марку бетона, нам нужно найти среднее значение этих величин. Для этого их нужно все сложить и разделить на 5:

    (183+190+210+225+231) / 5 = 215 кг/см 2

    То есть, средняя прочность этих 5 образцов – 215 кг/см 2 .

    Чтобы отнести эту величину к какой-то определенной марке, нам нужно посмотреть, какие стандартные табличные значения марки бетона имеются. Ближайшее значение – 200 и 250. В данном случае нам нужно взять наиболее приближенное к среднему значению 215, и оно будет равно 200 кг/см 2 .

    Если бы у нас получилась величина не 215, а допустим, 232 кг/см 2 , то нам нужно было бы взять марку 250 кг/см 2 .

    Таким образом марка бетона – это скорее лабораторное понятие . При лабораторных испытаниях, когда различным организациям нужно сравнивать результаты по разным составам друг с другом, применяется марка, то есть, средняя прочность.

    Однако, при расчете любых строительных конструкций из бетона, обязательно используется его класс прочности. Использовать терминологию «марка бетона» на строительной площадке является признаком плохого тона.

    Что такое марка и класс бетона, в чем разница между маркой и классом, что же такое обеспеченность можно объяснить на следующем примере.

    Допустим, вы продаете какие-то бетонные изделия, например, столбы, которые имеют среднюю прочность 100 кг. То есть, 100 кг – это марка вашего столба. Однако, на 1 тысячу столбов имеется один столб с прочностью 50 кг (самый слабый) и один столб с прочностью 150 кг (суперпрочный).

    И распределение прочности остальных столбов от минимального до максимального носит характер нормального распределения. Этот характер распределения можно описать с помощью графика функции f(x):

    График функции f(x) описывает характер нормального распределения прочности изделий от минимального до максимального

    Функция – это связь между величинами.

    Перед вами стоит задача, какую прочность заявить для вашей продукции? Существует несколько вариантов.

    Первый вариант: вы заявляете среднюю прочность, то есть 100 кг. Получается, поскольку данная функция носит абсолютно симметричный характер, то половина столбов у вас будет прочнее среднего значения, а половина наоборот, менее прочная. То есть, половина всей вашей продукции будет отбракована, и это ведет к разорению бизнеса.

    Второй вариант: вы назначаете для своей продукции минимальную прочность – 50 кг. И в принципе все хорошо, прочность всех ваших столбов удовлетворяет заявленной, то есть, больше минимального значения. Но плохо то, что вы намеренно занизили характеристики, а значит и стоимость вашей продукции.

    Существует третий, компромиссный вариант: использовать обеспеченную прочность . Что же это такое?

    Для начала вспомним, в чем состоит геометрический смысл определенного интеграла . Определенный интеграл равен площади S между графиком подинтегральной функции f (x) и осью ОХ от точки а до точки в:

    Геометрический смысл определенного интеграла

    Если вернуться к нашему примеру и представить, что площадь всей фигуры (то есть интеграл этой функции от минус бесконечности до плюс бесконечности) равна 1:

    то класс прочности, ее обеспеченная прочность – это та отсечка, от которой площадь этой фигуры в правую сторону (интеграл от x до +∞) равен нашей обеспеченности:

    Если у нас обеспеченность равняется 95% или t = 0,95, то площадь фигуры от отсечки в точке х должна равняться как раз 0,95.

    На нашем примере пусть x = 80 кг. 95% столбов имеют прочность выше, чем класс данного столба, то есть, выше, чем 80кг. И лишь 5% (маленький участок слева на графике) имеет прочность ниже, чем 80 кг.

    То же самое и для бетона. Класс бетона – это обеспеченность прочностью всех показателей . То есть, если у нас класс бетона, допустим В30, то при испытании этого бетона 95% результатов должны быть больше либо равны 30МПа.

    Существует еще один момент: если мы возьмем один какой-то состав бетона и отдадим его на несколько различных предприятий, то марка бетона по этому составу будет одна и та же, но класс бетона для каждого производства будет свой. То есть, класс бетона – это статистическое понятие.

    Первый вариант : допустим, вы изготавливаете бетон при помощи бетономешалки. Естественно, у вас функция нормального распределения будет широкая. То есть, у вас разброс свойств будет очень большой.

    Функция нормального распределения свойств бетона при изготовлении в бетономешалке

    Второй вариант : возьмем какой-нибудь среднестатистический завод. У него марка бетона будет та-же самая, но разброс свойств, а значит и функция будет более сжатая.

    Функция нормального распределения свойств бетона при изготовлении на среднестатистическом заводе

    Третий вариант : возьмем высокотехнологичный завод, где мытый заполнитель, где все очень точно взвешено. И здесь разброс свойств будет минимальным, функция будет иметь очень сжатый вид, хотя марка опять же М300.

    Функция нормального распределения свойств бетона при изготовлении на высокотехнологичном заводе

    Средняя прочность для каждого вида производств – одна и та же. Соответственно, одна и та же марка бетона.

    Теперь определим класс прочности для каждого из производств.

    Для ручной бетономешалки разброс достаточно широкий, поэтому отсечка, которая определяет 95% будет стоять далеко от середины, и при этом класс будет В22,5:

    Марка и класс бетона при производстве бетона ручной бетономешалкой

    Для среднестатистического завода отсечка уже будет стоять ближе к середине, и здесь класс бетона уже будет, к примеру, В25:

    Читайте также:  Чем приклеить ламинат к полу: можно ли, клей для швов и склеивания между собой

    Марка и класс бетона при изготовлении бетона на среднестатистическом заводе

    Для высокотехнологичного завода отсечка будет практически приближаться к марке, и она будет, к примеру, В27,5:

    Марка и класс бетона при изготовлении бетона на высокотехнологичном заводе

    То есть, три разных производства, одна марка и разные классы. Класс – это статистическое понятие, и для расчета конструкций используется именно класс.

    В странах СНГ класс бетона определяется по формуле:

    В = М (1 – v t) ,

    где: М – марка бетона;

    v – коэффициент вариации, по техническим условиям = 13,5%;

    t – обеспеченность = 95%;

    В = М (1 – 0,135 ∙ 0,95) =0,87 М

    Соответственно, переходный коэффициент от марки к классу будет около 0,87.

    Получается, что для того, чтобы определить класс прочности не надо заморачиваться ни с какой статистикой, нужно просто открыть таблицу и сопоставить с нашей маркой класс бетона.

    Марка и класс бетона по прочности на сжатие

    То есть, мы упускаем сам смысл класса бетона. Естественно, такой коэффициент не будет устраивать те предприятия, которые выпускают стабильно качественную продукцию. Если у них коэффициент вариации не 13,5, а 5%, то фактически класс прочности бетона может соответствовать марке. Например, М300 и класс В30.

    Но на наших предприятиях обычно не ведется серьезная статистическая работа, и класс бетона не назначается исходя из конкретных статистических данных. Поэтому пользуются «древними» таблицами, которым уже более пятидесяти лет.

    Следует сказать, что класс и марка цемента и класс и марка бетона – это разные понятия. У цемента разница между классом и маркой состоит лишь в единицах измерения: марка М – кгс/см 2 ; класс В – МПа.

    1 кг / см 2 = 0,1 МПа

    или 1 МПа = 10 кг/см 2

    При испытании цемента его прочность должна быть не ниже, чем марка или класс в соответствующих единицах измерения.

    У бетона принципиальная разница в понятиях марки и класса.

    Обеспеченность для класса нашего бетона составляет 95%, но это не значит, что 5% конструкций будет отбраковано.

    Если бетон М350, то его класс по таблице В30. По своду правил для железобетонных конструкций нормативное сопротивление Rb,n для класса В30 составляет 22 МПа. А расчетное сопротивление Rbt, исходя из которого уже рассчитываются конструкции составляет 17 МПа.

    Получается, что фактически расчетное сопротивление почти в два раза меньше чем средняя прочность бетона. По большому счету – огромный запас при расчете железобетонных конструкций. Если еще добавить коэффициенты ответственности здания, коэффициент условия работы, коэффициент надежности по нагрузке, то по факту железобетонные конструкции имеют запас прочности от 20 до 50%.

    Для каменных и армокаменных конструкций: при определении расчетного сопротивления кладки используется марка раствора и марка кирпича. Почему марка раствора, а не класс, ведь раствор по большому счету — это тот же бетон, только мелкозернистый.

    Дело в том, что кирпич – это мелкоштучная продукция, и в огромном массиве стены этих кирпичей тысячи. А значит, не имеет значение, какой разброс свойств у них. В огромном массиве их прочность усреднится. Поэтому как раз при определении сопротивления кладки используется марка.

    Тогда возникает вопрос: почему у газобетона есть и класс, и марка? Это же штучный материал, у которого должна быть только марка, без класса. Но, например, у стенового блока газобетона марка М35, а класс – В2,5.

    У той же самой теплой керамики, у нее только марка, классов нет. Почему так? Этому есть логичное объяснение. В современном домостроении из газобетона уже могут изготавливаться какие-то конструкции, например, панели перекрытий.

    Для расчета конструкции должен использоваться класс. Но если мы говорим про штучные изделия, про сопротивление кладки из каких-то единичных элементов, то тут используется марка.

    Если у нас кирпичи будут из бетона, и мы из этих кирпичей будем возводить стену, то для определения сопротивления этой стены мы будем использовать марку бетона.

    На строительной площадке не используется понятие марка бетона. Единственное свойство, которое однозначно определяет прочность бетона – это его класс.

    Устройство теплообменника для печи своими руками

    Традиционно для отопления частных домов используются печи. Однако в силу конструкционных особенностей или увеличения площади помещения их мощности бывает недостаточно для эффективного обогрева всего строения. В таком случае приходится искать пути для повышения теплоотдачи при тех же затратах. При желании можно сделать теплообменник для печи своими руками. Это значительно повысит уровень теплоотдачи.

    Выбираем материал

    Змеевик традиционно изготавливается из трубы, протяженность и диаметр которой определяются желаемым уровнем теплоотдачи. Эффективность работы конструкции будет зависеть от теплопроводности используемого материала. Чаще всего используются трубы:

    • медные с коэффициентом теплопроводности 380;
    • стальные с коэффициентом теплопроводности 50;
    • металлопластиковые с коэффициентом теплопроводности 0,3.

    Медный или металлопластиковый?

    При одинаковом уровне теплоотдачи и равных поперечных размерах длина металлопластиковых труб будет в 11, а стальных в 7 раз больше, чем медных.

    Именно поэтому для изготовления змеевика лучше всего использовать отожженную медную трубу.

    Такой материал отличается достаточной пластичностью, а потому ему легко можно будет придать желаемую форму, например, путем гибки. К медной трубе легко подсоединяется резьбой фитинг.

    Ищем подручные средства

    Учитывая высокую стоимость материалов, будет уместно рассмотреть возможность использования уже отслуживших свое изделий, но еще не выработавших полностью ресурс. Это не только снизит затраты на изготовление теплообменника, но сократит время на выполнение монтажных работ. Как правило, предпочтение отдается:

    • любым радиаторам отопления, не имеющим течи;
    • полотенцесушителям;
    • радиаторам от автомобилей и другим похожим по конструкции изделиям;
    • проточным водонагревателям.

    Конструктивные особенности

    Чаще всего в качестве теплообменника выступает металлический бак емкостью до 5 литров с вмонтированными патрубками. Непосредственный контакт с огнем отсутствует. Прибор позволяет нагреть холодную воду, которая затем поступает в радиаторы или съемный бак большей емкости, расположенный в этой же или соседней комнате.

    Читайте также:  Фундамент под одноэтажный дом: какой тип подходит, глубина заложения, высота и толщина основания

    В результате, протапливая печь в одной комнате, можно будет обогреть и другую. По своему конструктивному исполнению теплообменник для печи может быть внешним и внутренним.

    Внешний

    Такой тип очень напоминает резервуар, заполняемый теплоносителем. Внутри емкости располагается часть трубы, используемая для отвода продуктов горения. По своему конструктивному исполнению внешний теплообменник более сложный, чем внутренний, так как предъявляет повышенные требования к выполнению сварочных работ.

    Однако его техническое обслуживание осуществлять намного проще. При необходимости резервуар может быть демонтирован с целью удаления накипи или устранения протечки.

    Внутренний

    Монтируется над топкой прямо внутри печи. Отличается простотой монтажа, но при необходимости проведения технического обслуживания могут возникнуть определенные трудности. Особенно если печь выложена из кирпича.

    Чтобы этого избежать, в момент разработки конструкции стоит позаботиться о ремонтопригодности будущего теплообменника.

    Выбираем конструкцию прибора

    Выбирая подходящий теплообменник для печи, стоит стремиться к тому, чтобы общая площадь поверхности готового изделия была наибольшей. Это позволит обеспечить наиболее эффективный обогрев помещения.

    Змеевик

    Наибольшее распространение получили регистры (змеевики). Такие теплообменники варят из гладкостенных труб диаметром 40 – 50 мм. Внешне они напоминают решетку характерной Г-образной формы. Для их изготовления можно использовать не только круглые, но и профильные трубы с близкой площадью поперечного сечения.

    Обратку и выход горячей воды можно располагать как с одной стороны регистра, так и с разных.

    Вариант выхода определяется конструктивными особенностями самой печи и схемой разводки труб в системе отопления.

    Следующими по популярности можно назвать прямоугольные или цилиндрические баки, внутри которых располагается труба или змеевик. Длина такого теплообменника зависит от параметров топливника печи.
    Теплообменник, устанавливаемый на дымоход, как правило, имеет цилиндрическую форму. Внутри него проходит труба, диаметр которой равен диаметру дымохода. Патрубки привариваются снизу. Может использоваться как для обогрева помещения, так и для нагрева воды.

    Такая конструкция требует особого внимания. Из-за быстрого остывания продуктов сгорания значительно снижается тяга в самом дымоходе. Это способствует замедлению горения топлива.

    Установка изделия на отопительно-варочную печь требует особого внимания. Необходимо позаботиться о том, чтобы горячие газы проходили над его верхней полкой и входили в дымоход в передней части топливника.

    В таком случае плита для приготовления пищи может располагаться прямо над теплообменником. Допустимо также изготовление регистра без верхней полки. Так называемая полка состоит из нижней и боковых частей, соединенных между собой трубами.

    Правила конструирования

    При проработке конструкции важно обеспечить соблюдение следующих условий:

    • внутренние пустоты в теплообменнике должны быть больше 5 мм. При меньшей ширине возможно закипание воды;
    • для избегания прогорания материала следует использовать трубы с толщиной стенок более 3 мм;
    • необходимо обязательно предусмотреть зазор 10 – 15 мм между стенкой топки и теплообменником для компенсации расширения металла при нагреве.

    Приступаем к монтажу

    Последовательность выполнения работ зависит от конструктивных особенностей теплообменника.

    Установка прибора с регистром

    При монтаже в старую печь придется разобрать часть кладки. Последовательность выполнения работ выглядит следующим образом:

    1. Готовим фундамент для змеевика прямо в полости топки.
    2. Устанавливаем змеевик.
    3. Укладываем разобранный ряд кирпичей, оставляя места для входной и выходной части труб.
    4. Подключаем теплообменник к системе отопления.

    До начала эксплуатации резервуар стоит в обязательном порядке проверить на герметичность. Убедиться в отсутствии протечек можно путем заполнения его водой, желательно, под давлением.

    Монтаж устройства с емкостью

    Наилучший вариант для печи или камина. Изготавливается из металлического бака и двух медных трубок. Объем бака, как правило, составляет около 20 литров. При отсутствии готового изделия резервуар достаточного объема изготавливается своими руками путем сваривания листовой стали.

    Для изготовления теплообменника следует использовать материал толще 2,5 мм. Сварку стоит производить таким образом, чтобы толщина формируемого шва была минимальной.

    Резервуар необходимо установить на 1 метр выше уровня пола, но не дальше 3 метров от печи. В баке проделываются два отверстия: одно около дна, второе – в наивысшей точке с противоположной стороны. Эффективность теплоотдачи зависит от расположения магистралей.

    Необходимо стремиться к тому, чтобы минимальное отклонение нижнего отвода в направлении пола составляло 2 градуса. Верхний должен быть подключен под углом 20 градусов в противоположном направлении.

    Производится монтаж сливного крана в накопительный бак. Предусматривается еще один кран, предназначенный для слива всей системы, который устанавливается в самой нижней точке. После проверки герметичности система готова к эксплуатации. Эффективность такой печи с теплообменником можно будет по достоинству оценить в холодное время года.

    О чем следует помнить?

    При естественной циркуляции теплоносителя располагать теплообменник над печью следует на расстоянии 1,5 – 2,5 м. Из-за постоянного изменения геометрических параметров, трубы к стене нельзя крепить достаточно плотно. Стоит обязательно предусмотреть небольшой зазор.

    Важно помнить, что если печь используется не только для обогрева дома, но и для нагрева воды, на теплообменник должно уходить максимум 10 % от общего количества выработанного тепла. При использовании для отопления конструкции с расширительным баком, объем последнего следует выбирать таким образом, чтобы находящаяся в нем вода смогла нагреться до требуемой температуры за два часа.

    Трубы для обратки должны иметь меньший диаметр, чем трубы для подачи теплоносителя. Материал, предназначенный для уплотнения резьбовых соединений, выбирается с достаточным уровнем жаростойкости.

    Если дом не предназначен для постоянно проживания, а используется лишь время от времени, то от водяного отопления лучше отказаться. Желательно вместо воды заливать специальный антифриз, если планируется протапливание печи с теплообменником в холодное время года. Это позволит избежать разрыва труб. Помните, что добавление теплоносителя при полном нагреве печи недопустимо.

    Теплообменники для кирпичных печей своими руками

    Теплообменником может служить обычный бак, вмещающий до 5 литров жидкости. Конструкцию можно легко сделать своими руками, имея навыков сварки. Внутрь монтируются патрубки. Такое устройство быстро нагревает воду и подает ее в другой бак или радиаторы. Очень удобно для обогрева помещения ил нагрева воды.

    Разновидности

    Теплообменники имеют разную форму и размеры. Выбор регистра зависит от особенности печи и необходимой тепловой мощи.

    Каждая из конструкций, сделанная своими руками по индивидуальным эскизам уже будет уникальной и считаться одной из лучших. Выделяют две разновидности: внешние и внутренние. Их четкие характеристики описаны в следующей таблице:

    Читайте также:  Существующие узкие прикроватные тумбы, правила выбора
    Внешние Внутренние
    Модуль дымохода внутри герметичной емкости в виде трубы для отвода печного тепла Расположен внутри печи
    Сложны в исполнении Просты в монтаже
    Нет особых критериев по обслуживанию
    Резервуар с водой демонтируется без усилий Трудно поддаются демонтажу и обслуживанию.

    Вернуться к оглавлению

    Материалы

    Теплообменник для печи делают из «черной» листовой стали толщиной 3—5 мм. Можно заменить круглыми трубами диаметром 30—50 мм. Также используют медные листы либо трубы из нержавейки. Стоит учитывать, что регистры легче изготавливать и обслуживать из листового металла. 9 из 10-ти приборов сплошные и в теплообмене задействована исключительно внутренняя часть, имеющая контакт с огнем или горячими газами. У регистров из труб теплообменная площадь больше при таких же габаритах. Это обусловлено тем, что такой теплообменника имеет форму, которая позволяет нагревающему фактору охватить почти всю его поверхность.

    Из труб делают котел для печи с водяной рубашкой. Лучше брать бесшовные материалы. При использовании других труб, швы нужно укрепить сваркой и при кладке «развернуть» конструкцию в местах соединений к кирпичной кладке. Можно сделать регистр из стальных листов, что поможет увеличить теплообменную площадь.

    Конструкции

    Змеевик как золотой стандарт

    Широко используются регистры этого типа, основу которых составляют профильные трубы средним диаметром 40—50 мм. Своей формой похож на Г-образную решетку. Профильные трубы можно заменить изделиями с небольшой площадью поперечного сечения. Обработка и вывод нагретой воды происходит с любой стороны конструкции. Место выхода выбирают с учетом всех особенностей печи и положением труб в сетке отопления.

    Бак для внутреннего монтажа

    Это прямоугольные, чаще цилиндрические конструкции со змеевиком или трубой внутри. От объема топливника печи напрямую зависит длина печного котла. Он устанавливается на дымоход. Внутри конструкции установлена труба размером, равным диаметру самого дымохода. Патрубки находятся внизу, к ним крепятся трубы, по которым выходит горячая вода в другой резервуар или радиаторы, а холодная возвращается внутрь.

    Водяная рубашка

    Одной из наиболее распространенных конструкций считается теплообменник, который создан из 2 резервуаров. Надежная, но сложная модель известна под названием водяная рубашка. Емкости меньшего диаметра помещают внутрь резервуара большего размера. Однако самостоятельное выполнение теплообменника сопряжено с определенными сложностями. Поэтому перед созданием следует получить консультации у профессионалов.

    Если владельцу трудно смастерить своими руками теплообменник, можно подобрать конструкцию из старых полотенцесушителей или радиаторов для автомобильных печек. Одним из вариантов следует считать использование газовой колонки, которую часто можно встретить в квартирах. В этом случае домашнему мастеру не стоит ничего переделывать, так как конструкция практически готова к применению.

    Установке готовой конструкции на отопительно-варочную печь нужно уделить больше внимания. Горячие газы должны проходить над верхней полкой и выходить сразу в дымоход через переднюю часть топливника.

    Принцип работы

    Теплообменники, встроенные прямо в топливник, имеют высокий уровень КПД. Они расположены так, чтобы не находиться в зоне прямого контакта с огнем и избегать влияния высокой температуры. Вода нагревается быстро, остывает долго, конструкция за счет минимального воздействия огня служит долго. Такие регистры имеют на выходе патрубки для труб, ведущие к батареям или накопительной емкости для воды.

    Как сделать своими руками теплообменник для печи из кирпича?

    Для изготовления конструкции подойдет бак и трубки из меди в количестве 2 шт. Емкость нужного объема легко сварить из листовой стали толщиной 2,5 мм. В конструкции следует просверлить отверстия возле дна резервуара справа, и в самой верхней точке с другой стороны. Полученный теплообменник устанавливают в 3 м от печи на высоте 1 м от пола. Отводы подключаются к обогревательному устройству с разными наклонами. Внизу емкости врезают 2 крана — для слива накопительного бака и системы.

    После окончательного выбора конструкции теплообменника, материала, можно приступать к монтажу. Главное, чтобы все сварочные работы были выполнены качественно. Потому что конструкция подлежит эксплуатации в тяжелых условиях, а для устранения проблем нужно демонтировать часть печи. После завершения основных работ регистр можно устанавливать в печь. Необходимо заполнить его водой и проверить на отсутствие протечек. Провести опрессовку высоким давлением как минимум в 2 раза большим, чем постоянное рабочее.

    Как правильно использовать печь с теплообменником?

    Для долгой службы устройства и предупреждения любых поломок нужно придерживаться нескольких правил безопасности. Во-первых, трубы теплообменника нельзя прикреплять на стены только неподвижными крепежами. Во-вторых, укреплять трубопровод нужно материалом, который способен выдерживает высокую температуру. В-третьих, заливать воду в холодную печь. При невысокой производительности печи лучше не устанавливать большой теплообменник.

    Водяной теплообменник для кирпичной печи. Изготовление, замуровывание в кладку

    Моё отопление в деревенском доме – кирпичная теплоемкая дровяная печь. Это дёшево, многофункционально, экологично (дровишки – один из немногих восполнимых энергоресурсов, что приятно). Печь отопительно-варочная, со встроенной духовкой и камином сзади. Отопительная печь имеет более высокий КПД – лучше сжигает дровишки и использует тепло, но комбинированная с варочным настилом позволяет при топке (обычно, два раза в сутки, утром, вечером) еще и готовить. Это очень удобно, и здорово экономит баллонный газ (дорого и далеко тащить). Словом, всем хорошо, но и так невеликих размеров плита – чугунный варочный настил с конфорками, наполовину занят баком с водой.

    Тяжелый (более 50 л воды плюс сама железка) бак, кроме прочего, опирается на не самую прочную часть заделки плиты и предположительно, способствует ее деформации и разрушению. Словом, не место ему там, хотя горячая вода нужна.

    Родилось логичное, хотя и несколько хлопотное решение – изготовить и замуровать в печь небольшой металлический теплообменник и соединить его трубами со стоящим на крышке печи баком. Это мощная кирпичная кладка и вес бака для нее – тьфу! И не заметен вовсе. Освободится для готовки плита, никто не будет ее раскаленную корежить своим весом, да и вообще, железный ящик уберется из полезного рабочего пространства. Единственный момент – ведром наливать холодную воду, в бак под потолком, как прежде уже не выйдет. Для этого будет применен небольшой электрический насосик.

    Читайте также:  Чем можно разбавить битумную мастику?

    Теплообменник сварен из прямоугольной «черной» стальной трубы 40х20 мм. Некогда, такую конструкцию сделал для предполагаемой банной печи, но проект изменился и железка валялась без дела. Ждала своего часа. Здесь она использована как заготовка. Полуфабрикат.

    В печи подобрано подходящее для теплообменника место. Здесь, стоит сказать, что частый случай размещения водяных теплообменников непосредственно в топке печи – грубая ошибка. Собственно, понятно – хочется, чтобы грело погорячее, вот и сунуть его прямо в огонь. Практика, однако, говорит иное. Наиболее выгоден в кирпичной печи высокотемпературный режим горения. При этом максимально догорает органика, дальше по ходу топочных газов выгорает сажа, её в принципе образуется значительно меньше. Такой режим горения принимается при проектировании печи и учитывается в конструкции. Это и небольшая утепленная топка для быстрого нагрева, и огнеупорная футеровка и некоторые другие особенности. Понятно, что размещение теплообменников, интенсивно отбирающих тепло прямо в топке, не дает развиться высоким температурам и со значительным КПД сжигать топливо. Отсюда и засаживание печи, и характерный неприятный запах в помещении, и большой расход дровишек.

    Разумно размещать теплообменник за топкой, в специально спроектированных полостях или даже каналах конвекционной системы уже существующей печи. Очень удобны в этом смысле колпаковые печи. Моя имеет два яруса таких полостей-колпаков и один из них на первом этаже подошел чудо как хорошо. Расположена полость над и сзади топки, раскаленные топочные газы выпускаются в нее через щель. Выходные патрубки теплообменника при этом удобно расположены в помещении, соединение с внешним баком будет максимально коротким.

    Что понадобилось для работы.

    Для работы с железками – набор слесарного инструмента, набор инструментов для сварочных работ, расходные и вспомогательные материалы, средства защиты.
    Для работ кирпичных – инструмент для резки кирпича, емкости, сита, материалы, инструменты для приготовления кладочного раствора; емкость для вымачивания кирпича, сопутствующие мелочи.

    От имеющегося теплообменника отрезана часть. Коротенькие коллекторы с двумя параллельными ветвями. Размеры его преотлично подходили для выбранного для установки места в печи.

    Колпаки в печи плоские, шириной в полкирпича. Ширина моего теплообменника как раз позволяет хорошо расположить его внутри, не опираясь и не прикасаясь к внутренним стенкам. При этом топочные газы будут омывать железку со всех сторон, отдавая тепло.

    Входные патрубки теплообменника из отрезков стандартной водопроводной трубы ¾ дюйма, на их концах приварены коротенькие части с резьбой (продаются). Выводы теплообменника – вбок.

    Итак, отрезанную заготовку заглушил. Подобрал две пластинки – обрезки полосы, приварил, обрезал лишнее.

    В соответствующих местах железку зачистил и разметил места для входных патрубков. Отверстия большого диаметра сделал хрестоматийно – накернил и просверлил изнутри по кругу ряд некрупных отверстий, удалил перемычки, волшебным напильником довел отверстие до желаемой формы.

    Патрубки применил уже готовые, с приваренной резьбой, от старого большого теплообменника-донора. Отрезал, уточнил длину, подогнал торцы. Последнее – для некоторой разогнутости патрубков вверх и вниз при штатной установке в печи. Это позволит всплывать пузырям воздуха через верхний и полностью сливаться воде через нижний.

    Основная часть теплообменника готова. Для проверки на герметичность заглушил один из патрубков стандартной заглушкой с лентой ФУМ и погрузив железку в корыто с водой щеками надул воздух. Пара обнаруженных некрупных свищей разделана и заварена.

    Теплообменник держится на замурованных в кладку патрубках. Дополнительные пластины-упоры позволяют точно и надежно зафиксировать железку в выбранном положении.

    Первая внутренняя пластина-упор может быть неказистой и упрощенной. Здесь, применил нетонкие пластины – куски стандартной полосы с выпиленными болгаркой посадочными местами для патрубков.

    Выбор положения внутренней пластины на патрубке теплообменника, где: 1 – ширина колпака печи; 2 – отступ железки от внутренней стенки печи.

    Выбором положения внутренней пластины-упора определяется положение теплообменника в полости колпака. Оно выбрано так, чтобы железка располагалась примерно в середине колпака, нигде не соприкасаясь с внутренними стенками. При этом максимально задействована полезная площадь теплообменника, газы омывают железку равномерно.

    Для правильного и одинакового положения пластин на неровных (разогнутых вверх-вниз) патрубках, на время их монтажа соорудил простейшую оснастку.

    Пластины наружные должны выглядеть культурно, половинками не отделаешься. Для них подобрал обрезки нетолстой листовой стали

    1 мм толщиной. Вырезал квадратики, разметил центр и внутреннее отверстие. Его оказалось очень удобно, аккуратно и быстро выпилить ювелирным лобзиком.

    Для монтажа внешней пластины использовал обломок кирпича – имитация стенки печи.

    Внешние части теплообменника не поленился зачистить, обезжирить и покрасить – два слоя некоей термостойкой эмали для радиаторов.

    Монтаж готового теплообменника в печи.

    Место установки выбрано заранее, сейчас только уточнил положение по месту и отметил кирпичи подлежащие удалению.

    При нормальной толщине шва (

    5 мм) и отсутствии металлического армирования, работа хоть и не самая приятная, но особенных трудностей не вызывает. Ускоряет и облегчает процесс, смачивание глиняно-песчаного кладочного раствора водой. Из пулевизатора. Действовал так. Швы вокруг кирпичей попшикал не допуская потёков, подождал пока вода впитается, еще разок и еще. Влажную кладочную смесь выскреб плоской железкой, снова смочил. В качестве инструмента – кусок станочной пилы по металлу со сточенными зубьями. Работает долго и без видимых изменений. Инструменты вроде шпателя-ножа-отвертки моментально стачиваются до неузнаваемости.

    Любые железки замуровываем в печную кладку, учитывая их большее, нежели у кирпичей тепловое расширение – через упругую огнеупорную прокладку. Здесь, это несколько слоев накрученного на патрубки асбестового шнура вымоченного в жидкой глине.

    Свежая печная кладка отмыта и высушена частыми протопками некрупными палочками.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: