En Fiver Star Nuevos materialesNosotros se dedican a suministrar materiales de pasta de aluminio de alta calidad a la industria de fabricación de bloques aireados en autoclave (CCA). El hormigón celular está revolucionando nuestra concepción de los materiales de construcción, ya que ofrece ventajas excepcionales en cuanto a resistencia, eficiencia energética y sostenibilidad. A medida que aumenta la demanda de materiales de construcción más ligeros y respetuosos con el medio ambiente, el hormigón celular se sitúa a la vanguardia de esta transformación. Nuestros productos de pasta de aluminio desempeñan un papel fundamental a la hora de garantizar que los bloques de hormigón celular mantengan sus propiedades únicas, como la construcción ligera, el excelente aislamiento térmico y la alta resistencia al fuego, al tiempo que mejoran la eficiencia y la rentabilidad de la fabricación.
Debido a sus impresionantes ventajas estructurales, los bloques de hormigón celular tratados en autoclave se han convertido rápidamente en la opción preferida para edificios residenciales, comerciales y de gran altura. Con sólo 500-800 kg/m³ de densidad, los bloques de hormigón celular son mucho más ligeros que los tradicionales ladrillos de arcilla u hormigón, lo que reduce la carga total sobre los cimientos del edificio y contribuye a la estabilidad sísmica. Además, las excelentes propiedades aislantes del hormigón celular ayudan a reducir el consumo de energía hasta 30%-50%, lo que lo convierte en un material ideal para conseguir edificios sostenibles y eficientes desde el punto de vista energético.
Este blog explorará las múltiples facetas de los bloques aireados en autoclave, desde su proceso de producción y sus principales ventajas hasta su creciente aplicación en edificios de gran altura. Como proveedores de pasta de aluminio, estamos orgullosos de contribuir al éxito y desarrollo continuos del hormigón celular autoclavado como material de construcción esencial. Tanto si es usted un fabricante de HCA como un profesional de la construcción, comprender la intrincada relación entre la pasta de aluminio y la producción de HCA es clave para liberar todo el potencial de este material revolucionario.
Bloques aireados en autoclave (CAA)
Definición y características básicas
Los bloques aireados en autoclave (CAA) son materiales de construcción ligeros y porosos fabricados con materiales silíceos (como arena, cenizas volantes, etc.) y materiales calcáreos (como cemento y cal). Estos materiales se combinan con un agente gaseoso (como polvo de aluminio) y se curan a alta presión y temperatura. Las principales características del hormigón celular son:
- Ligero y muy resistente: Con una densidad de 500-800 kg/m³, el AAC pesa sólo entre 1/4 y 1/3 de los ladrillos de arcilla, reduciendo el peso del edificio en más de 40% y mejorando la resistencia sísmica.
- Aislamiento térmico: La conductividad térmica del hormigón celular es de 0,11-0,18 W/(m-K), es decir, 1/6 de la del hormigón normal, y una pared de 200 mm de grosor ofrece el mismo aislamiento que una pared de ladrillos de arcilla de 490 mm de grosor.
- Excelente trabajabilidad: El hormigón celular puede serrarse, clavarse, taladrarse y tallarse, lo que aporta flexibilidad a la construcción.
- Resistencia al fuego y a altas temperaturas: El CAA puede soportar temperaturas de hasta 600°C, cumpliendo las normas nacionales de ignifugación.
- Aislamiento acústico: Los huecos de aire cerrados en el interior de AAC reducen la transmisión del ruido, por lo que es superior a los materiales tradicionales para tabiques.
Proceso de producción e innovaciones tecnológicas
- Proceso de producción: Las materias primas se someten a procesos de mezcla, colada, espumado y corte y se curan a alta presión y temperatura. Los pasos clave incluyen la formación de gas para crear poros y curado por vapor a alta presión.
- Innovaciones estructurales: Algunos diseños patentados mejoran la eficacia de la alineación de los bloques con salientes y partes empotradas, mientras que las ranuras mejoran la estabilidad. Algunos productos incorporan paneles insonorizantes o aislantes en las superficies laterales.
Ámbitos de aplicación
- Tipos de edificios: El hormigón celular se utiliza ampliamente para tabiques interiores y exteriores en edificios residenciales y comerciales, especialmente en estructuras de gran altura, zonas propensas a terremotos y cimientos de suelos blandos.
- Limitaciones: El CAA no debe utilizarse en regiones permanentemente sumergidas por debajo del nivel ±0,00, en ambientes fuertemente ácidos o alcalinos, ni en superficies expuestas a temperaturas superiores a 80°C.
Comparación de ventajas y desventajas
Ventajas | Desventajas |
---|---|
Ahorro de energía y respeto por el medio ambiente (alta tasa de utilización de residuos industriales) | Alta absorción de agua (requiere tratamiento de impermeabilización, prohibido en zonas húmedas) |
Construcción cómoda (dimensiones estandarizadas, operaciones en húmedo reducidas) | Baja resistencia superficial (se daña fácilmente, el transporte requiere precaución) |
Bajo coste global (menor inversión en cimientos, mayor superficie útil) | Durabilidad limitada (propensa a agrietarse con una exposición prolongada) |
Normas y pruebas de calidad
- Indicadores de prueba: La densidad seca, la resistencia a la compresión, la resistencia a las heladas, la contracción por secado y la radiactividad deben cumplir los siguientes requisitos Normas GB/T 11969-2020.
- Directrices de construcción: La resistencia del mortero debe ser ≥M5, el espesor de la junta ≥80%, y la desalineación vertical de los bloques no debe superar los 150mm.
Mercado y marcas
Fabricantes de renombre en China, como Guangxi Zhongyu y Guangzhou Youjia, ofrecen capacidades de producción de 300.000 metros cúbicos al año. Los tamaños de los productos van de 600×240×100 mm a 600×240×300 mm, con paneles personalizados para mejorar la insonorización y el aislamiento.
Aplicación de bloques de hormigón celular curado en autoclave en edificios de gran altura
El siguiente análisis explora el uso de la CCA en edificios de gran altura, haciendo hincapié en sus ventajas, puntos clave de construcción y ejemplos del mundo real:
Principales ventajas en aplicaciones de gran altura
- Ligero y muy resistente, reduce la carga estructural: Con una densidad de 500-700 kg/m³, el AAC pesa 1/5 del hormigón estándar y 1/3 de los ladrillos de arcilla, lo que reduce el peso del edificio en más de 40%. Por ejemplo, un edificio de viviendas de 33 plantas que utilice cimientos de hormigón celular optimizados y vigas-columnas de tamaño adecuado ahorra en costes de material.
- Resistencia sísmica superior: La ligereza del hormigón celular asfáltico reduce la inercia sísmica, como se demostró en el terremoto de Tangshan, donde los edificios de hormigón celular asfáltico sufrieron daños mínimos, mientras que las estructuras de ladrillo y hormigón se derrumbaron.
- Aislamiento energéticamente eficiente: Con una conductividad térmica de 0,09-0,22 W/(m-K), un muro de hormigón celular de 200 mm de espesor ofrece un aislamiento equivalente al de un muro de ladrillo de arcilla de 490 mm de espesor, reduciendo el consumo de energía para aire acondicionado y calefacción entre 30% y 50%.
- Construcción eficiente: El hormigón celular es fácil de cortar, clavar y perforar, por lo que resulta adecuado para estructuras complejas de gran altura. Los tamaños estándar minimizan el corte in situ, mejorando la eficiencia de la construcción.
Requisitos técnicos y medidas para aplicaciones en altura
- Diseño de la estructura del muro: Incrustar barras de acero de refuerzo (Φ6 a intervalos de 500 mm) en las conexiones con las estructuras de hormigón para mejorar la integridad general. Añada vigas de hormigón en los alféizares y dinteles de las ventanas para evitar grietas por retracción.
- Control del proceso de construcción:
- Gestión del contenido de humedad: Para evitar grietas de contracción, controle el contenido de humedad de la pared a 10%- 15% (hormigón celular autoclavado) o 15%- 20% (hormigón celular a base de cenizas volantes).
- Tratamiento conjunto: Asegurar una proporción de relleno de juntas ≥90%, con un espesor de 8-12mm; limitar la altura diaria de construcción a ≤1,4m. En tiempo lluvioso o caluroso, rociar agua para el curado.
- Construcción en pendiente superior: Deje un espacio de 20 cm por debajo de las vigas y, después de 7 días, coloque bloques inclinados a 60° para asegurar la parte superior.
- Impermeabilidad y durabilidad: Evitar el uso de AAC por debajo de ±0,00 en zonas sumergidas, realizar un tratamiento hidrófugo en las paredes exteriores y utilizar revestimientos elásticos para la resistencia al agrietamiento.
Casos prácticos
- Residencial de gran altura Turpan (80 m): Utilización de bloques de hormigón celular para rellenar muros de cortante en un diseño exterior curvo, sin grietas en los muros y con un ahorro energético que cumple las normas.
- Guangdong Yinhai Plaza (33 plantas): Los tabiques interiores eran totalmente de hormigón celular, lo que redujo el tiempo de construcción en 20% gracias a la optimización de los procesos.
- Edificio de oficinas de gran altura en Pekín: Los muros exteriores de hormigón celular y los sistemas de aislamiento exterior redujeron el consumo energético del edificio en 35% y obtuvieron la certificación de edificio ecológico.
Limitaciones y soluciones
- Límites de resistencia: La resistencia a la compresión suele oscilar entre A3,5 y A5,0, por lo que el hormigón celular sólo es adecuado para tabiques no portantes. Utilice hormigón celular con una resistencia igual o superior a A7,5 para muros de carga o estructuras mixtas.
- Absorción de agua: Con un índice de absorción de agua de 20% a 30%, las paredes de hormigón celular deben tratarse con agentes adhesivos y mortero impermeable.
- Transporte y almacenamiento: Limite el apilamiento a ≤1,5 m para evitar la exposición a la lluvia y los daños.
Futuras tendencias de desarrollo
- Innovación tecnológica: Desarrollar hormigón celular de alta resistencia (A7,5-A10) para muros de carga y de baja retracción (retracción en seco ≤0,4 mm/m) para ampliar su aplicación.
- Integración modular: Promover el aislamiento prefabricado de hormigón celular y los paneles decorativos para reducir el trabajo húmedo in situ.
- Apoyo político: En línea con los objetivos de "doble carbono", la cuota de mercado de AAC en edificios altos se espera superará los 60% en 2025.
Análisis de costes de la CAA en aplicaciones de gran altura
El análisis de costes de la CAA en edificios altos tiene en cuenta el material, la mano de obra, el transporte y las medidas de optimización:
Desglose de costes
- Costes directos:
- Coste del material: 60%-70% del coste total, incluyendo:
- AAC: $28,72/m³ (calculado a 35 bloques/m³, tasa de pérdida 0,6%, precio por bloque $49,80/m³).
- Mortero: $9,48/m³ (consumo de mortero M10 0,081m³, precio $3,30/tonelada).
- Otros materiales auxiliares: $0,09/m³ para agua y electricidad.
- Costes laborales: 10%-15%, aproximadamente $27,87-$38,76/m³ (incluyendo albañilería, manipulación y mano de obra auxiliar).
- Costes de maquinaria: 5%-8%, que cubre la amortización y el combustible de los equipos.
- Coste del material: 60%-70% del coste total, incluyendo:
- Costes indirectos:
- Transporte20%-30%, influido significativamente por la distancia (el coste del transporte aumenta 5% por cada 10 km).
- Gestión: 7%-10%, que abarca la gestión y supervisión de proyectos.
- Impuestos y beneficios: 9% de impuestos, 8%-10% de margen de beneficios.
Ejemplo de coste total
El coste por metro cúbico de muro de bloques de hormigón celular es de aproximadamente $93,40 (incluyendo mano de obra $38,76, materiales $29,77, gestión $5,18, beneficio $6,32, impuestos $7,64).
Comparación de costes con los materiales tradicionales
Artículo | Bloques de hormigón celular (200 mm de grosor) | Ladrillos de arcilla (490 mm de grosor) |
---|---|---|
Coste del material | 28,6 USD/m³ | 38,9-44,4 USD/m³ |
Coste laboral | 26,4-36,1 USD/m³ | 41,7-48,6 USD/m³ |
Reducción del peso estructural | Reduce el coste de los cimientos en 15%-20% | Ninguna ventaja significativa |
Ventajas del aislamiento térmico | Ahorro anual en calefacción de 30%-50% | Requiere una inversión adicional en la capa aislante |
Medidas de optimización de costes
- Control de materiales: Elegir materias primas locales (como cenizas volantes y cal) para reducir los costes de transporte.
- Optimizar la mezcla: Reducir el consumo de material aumentando las cenizas volantes a 70%, el cemento a 13,8% y la cal a 13,8%.
- Eficiencia en la construcción: Utilice tamaños estandarizados (por ejemplo, 600×240×200 mm) para minimizar los cortes y las pérdidas in situ.
- Beneficios políticos y de escala: Aprovechar las subvenciones de "doble carbono" para reducir la presión fiscal. Aumentar la producción (por ejemplo, 150.000 metros cúbicos/año) puede reducir los costes entre 10% y 15%.
Análisis económico a largo plazo
- Ahorro de energía: Un muro de hormigón celular de 200 mm de espesor ahorra aproximadamente $3-$4/m² al año en comparación con los ladrillos de arcilla.
- Costes de mantenimiento: La impermeabilización cuesta alrededor de $0,75-$1,12/m², pero reduce los costes de reparación de grietas en 30%.
- Relación coste-eficacia global: El coste total del ciclo de vida del hormigón celular en edificios de gran altura (incluido el ahorro de energía y la resistencia sísmica) es 15%-25% inferior al de los materiales tradicionales.
El papel de la pasta de aluminio en la producción de hormigón celular
Diferencia entre pasta de aluminio y lodo de pasta de aluminio
- Pasta de aluminio: Fabricado moliendo polvo de aluminio con un disolvente (como aceite mineral o agua), se utiliza principalmente para pinturas, tintas y otras aplicaciones que requieren brillo metálico y resistencia a la corrosión.
- Pasta de aluminio: Específicamente utilizado en la producción de AAC como agente espumante, este lodo contiene polvo de aluminio y aditivos mezclados en forma de pasta para liberar gas hidrógeno, formando una estructura porosa.
Función de Pasta de aluminio Purines en la producción de hormigón celular
- Mecanismo de formación de espuma: Cuando la pasta de aluminio reacciona con el agua en una lechada alcalina, genera gas hidrógeno, formando una estructura de poros uniforme.
- 2𝐴𝑙+3𝐶𝑎(𝑂𝐻)2+6𝐻2𝑂→3𝐶𝑎𝑂⋅𝐴𝑙2𝑂3⋅6𝐻2𝑂+3𝐻2↑2Al+3Ca(OH)2+6h2O→3CaO⋅Al2O3⋅6h2O+3h2↑
- Ventajas de la pasta de aluminio:
- Seguridad: El uso de medios a base de aceite o agua elimina el riesgo de explosión presente en la molienda en seco de polvo de aluminio.
- Facilidad de uso: Su forma pastosa facilita la medición y la mezcla, reduciendo la contaminación por polvo y aumentando la estabilidad de la producción.
- Control de costes: El uso de restos de papel de aluminio reduce los costes de producción.
Idoneidad de la pasta de aluminio en la producción de hormigón celular
- Limitaciones: La pasta de aluminio está recubierta de una capa protectora (como el ácido esteárico), que impide las reacciones del agua y provoca una espuma insuficiente o fallos. Este lo hace inadecuado como sustituto de la pasta de aluminio.
- Posibles mejoras: La eliminación química de las capas protectoras podría reactivar el polvo de aluminio, aunque este proceso es complejo y costoso.
- Desarrollo futuro: El objetivo es desarrollar materiales compuestos que combinen propiedades espumantes y decorativas, pero debe mantenerse el equilibrio entre la estabilidad de los poros y el aspecto estético.
Control de Calidad en la Producción
- Elección de la pasta de aluminio: I prefiera una lechada de base acuosa (que cumpla las normas JC/T 407) por su mayor respeto al medio ambiente. Asegúrese de que el contenido de aluminio activo es ≥90% y el tamaño de las partículas es de 40-80μm para conseguir una velocidad de espumación y una uniformidad de poros equilibradas.
- Optimización de los parámetros del proceso: Controlar la temperatura de la lechada entre 45-55°C para conseguir una espumación y espesamiento consistentes. La dosificación típica de lechada es de 0,08%-0,12% por peso de material seco, con un exceso que cause poros interconectados o colapso.
Tendencias e innovaciones del sector
- Aplicaciones de ingeniería: Empresas como Guangxi Zhongyu utilizan pasta de aluminio para producir hormigón celular con un índice de porosidad ≥70% y una resistencia a la compresión A3,5-A5,0.
- Innovaciones tecnológicas: Investigación sobre agentes espumantes de alta resistencia, como los poco oxidados. pasta de aluminio (grado A7.5), amplía las aplicaciones del CAA para muros de carga. La combinación de lechada de pasta de aluminio con nanomateriales podría mejorar las propiedades de aislamiento térmico y acústico.
El uso de bloques de hormigón celular curado en autoclave (CCA) está cambiando el sector de la construcción, ya que ofrece ventajas económicas y medioambientales que no se pueden ignorar. no puede pasarse por alto. En Fiver Star New Materials, estamos orgullosos de ser un actor clave en la producción de pasta de aluminio, un componente crítico en la fabricación de bloques de hormigón celular. Nuestra pasta de aluminio de alta calidad garantiza que el hormigón celular mantenga sus propiedades de ligereza, durabilidad y eficiencia térmica, lo que lo convierte en la opción preferida para los edificios modernos.
A medida que aumente la popularidad del hormigón celular, sobre todo en la construcción de rascacielos, el papel de materias primas fiables y eficientes como la pasta de aluminio será cada vez más importante. Estamos comprometidos a apoyar a los fabricantes de hormigón celular con materiales de primera calidad que mejoren la calidad y el rendimiento de sus bloques, garantizando que todos los proyectos, desde viviendas residenciales hasta rascacielos, se beneficien de las ventajas únicas de los bloques de hormigón celular tratados en autoclave.
De cara al futuro, en Fiver Star New Materials estamos encantados de formar parte de la innovación y el desarrollo continuos del sector del hormigón celular. Mediante la mejora continua de nuestros productos y servicios, pretendemos contribuir al crecimiento sostenible del sector de la construcción. Tanto si busca un proveedor de confianza como si está explorando nuevas posibilidades para su próximo proyecto, Fiver Star New Materials es su socio en la construcción de un futuro más sólido y ecológico.