Architekten und Bauingenieure planen Gebäude mit Betonsteinen (auch als Betonmauerwerk oder CMU bezeichnet) für eine Reihe wichtiger Eigenschaften: hohe Tragfähigkeit, Feuerfestigkeit, Wasserbeständigkeit, vielfältige ästhetische Möglichkeiten sowie isolierende und akustische Vorteile. In vielen Fällen bietet dieses Material mit minimalem Wartungsaufwand die wirtschaftlichste Möglichkeit, um bestimmte Anforderungen der Bauvorschriften oder die speziellen Anforderungen eines Kunden zu erfüllen. Die Veröffentlichung C140-09a von ASTM International, "Standardprüfverfahren für die Probenahme und Prüfung von Mauerwerksbeton und verwandten Bauteilen", stellt sicher, dass jeder Betonblock die Mindestanforderungen an die Bemessung erfüllt.
Eine Betonsteinmauer bietet viele wünschenswerte Eigenschaften mit Wirtschaftlichkeit.Strukturelle Eigenschaften
Während Betonblöcke nach Typ variieren, ist ihre primäre strukturelle Eigenschaft die Druckfestigkeit. Die Veröffentlichung 318 des American Concrete Institute (ACI), "Building Code Requirements for Structural Concrete", enthält die Standards für die strukturellen Eigenschaften von Beton sowie Prüfmethoden, die nach 7 und 28 Tagen angewendet werden, um sicherzustellen, dass die hergestellten Betonblöcke die Bauvorschriften durchgehend erfüllen oder übertreffen Die Vereinigten Staaten. ACIs 228.1R-03, "In-Place-Methoden zur Abschätzung der Betonfestigkeit", beschreibt die Standard-In-Place-Festigkeitstests, mit denen die Betonfestigkeit während des Baus oder die Betonfestigkeit während der Beurteilung bestehender Betonblockstrukturen abgeschätzt wird. Das Einsetzen von Bewehrungsstäben (Stahlstangen) in die Zellen (die Öffnungen in den Blöcken - die meisten Blöcke haben Löcher, um die Konstruktion zu vereinfachen) oder das Verpressen der Zellen in fester Form ergibt einen erheblich festeren Betonblock.
Wasserbeständigkeit
Durchlässigkeit und Porosität variieren je nach Einheitstyp, im Allgemeinen nehmen Betonblöcke jedoch Wasser auf. Eine Mischung aus grobkörnigem und feinkörnigem Material während der Herstellung ergibt eine wesentlich wasserdichtere Betonblockwand. Die Menge an Zement, die bei der Herstellung von Betonblöcken verwendet wird, beeinflusst die Permeabilität des Blocks. Eine zementreiche Mischung erzeugt einen weniger durchlässigen Block. Das Auftragen einer Mischung aus Zement und feinem Sand auf die Blöcke, die Verwendung von wasserfesten Verbindungen während der Herstellung oder das Auftragen einer der verschiedenen verfügbaren Waschmittel nach dem Aufstellen der Blöcke verhindert das Eindringen von Wasser.
Feuer Beständigkeit
Die Brandschutzeigenschaften variieren je nach Abdeckungsbereich und Gerätetyp. ACIs 216.1-97 / TMS 0216.1-97, "Standardverfahren zur Bestimmung des Feuerwiderstands von Beton- und Mauerwerkskonstruktionen", enthält Informationen zur Feuerwiderstandsklasse von Betonblöcken, die manchmal als Feuerwiderstandsklasse bezeichnet wird. Dieses Dokument enthält verschiedene Tabellen mit den Feuerwiderstandswerten für die verschiedenen Betonblöcke des Zuschlagstofftyps, die unter eingeschränkten oder nicht eingeschränkten Bedingungen verwendet werden, und ihren entsprechenden Brandklassen. Die Verwendung von Betonsteinen in jedem Gebäude erhöht die Brandschutzklasse erheblich.
Ästhetische Eigenschaften
Die ästhetischen Eigenschaften von Betonblöcken, die früher zweckmäßig und grau waren, haben an Bedeutung gewonnen. Betonsteinhersteller stellen nun Betonsteine in einer Vielzahl von Farben, Texturen und Oberflächen her, die Architekten je nach Gebäudedesign optimal nutzen. Betonsteinhersteller entwickeln neue Formen und Größen von Betonsteinen, um einem sich ständig wandelnden Baumarkt gerecht zu werden.
Isolierende Eigenschaften
Die Dämmeigenschaften verschiedener Betonblöcke variieren je nach Hersteller und sind abhängig von der Dichte des Blocks. Wärmeleitfähigkeitstests der Hersteller ermitteln die Isoliereigenschaften. Durch die Volumenreduzierung der Betonblockdichte und die Herstellung eines Blocks mit geringerem Gewicht erhöhen die Hersteller die Wärmedämmeigenschaften der Blöcke. Festes Verfugen der Zellen von Betonsteinen erhöht die Isoliereigenschaften einer Betonsteinwand.
Akustische Eigenschaften
Die akustischen Eigenschaften einer Betonblockstruktur hängen von der Bauform, den Verbindungsstellen und Verbindungen zwischen den Blöcken und den Eigenschaften der bei der Herstellung der Blöcke verwendeten Materialien ab. Die Einhaltung der Empfehlungen der ACI und anderer Organisationen zur Installation von Betonblöcken erhöht die akustische Kontrolle innerhalb des Gebäudes erheblich.
