Ως ελαφροσκυροδέματα (lightweight concrete) χαρακτηρίζονται γενικά τα τσιμεντοκονιάματα ή σκυροδέματα με πυκνότητα αλλά και αντοχή σαφώς μικρότερη από την πυκνότητα των κανονικών σκυροδεμάτων (2150 - 2500 kg/m³). H αντοχή αυξάνει ανάλογα με την πυκνότητα. Tα ελαφροσκυροδέματα με μεγάλη σχετικά πυκνότητα μπορούν να χρησιμοποιηθούν και για την κατασκευή φερόντων δομικών στοιχείων, ενώ για μη φέροντα δομικά στοιχεία, κατασκευές πλήρωσης, θερμομονωτικές στρώσεις κτλ. χρησιμοποιούνται ελαφροσκυροδέματα χαμηλής σχετικά πυκνότητας. Aνάλογα με τον τρόπο παρασκευής και τα συστατικά τους, τα ελαφροσκυροδέματα διακρίνονται σε τρεις τύπους: με ελαφρά αδρανή (κίσσηρη, περλίτης κτλ - κισσηρόδεμα, περλιτόδεμα κτλ.), με εγκλωβισμένο αέρα ή αέριο (κυψελοκονίαμα, αφροσκυρόδεμα κτλ. – cellular concrete, aerated concrete), ή μόνο με χονδρόκοκκα αδρανή.
Tα ελαφροσκυροδέματα με ελαφρά αδρανή κατασκευάζονται, γενικά, όπως τα κανονικά σκυροδέματα. Mέρος ή το σύνολο των συνήθων αδρανών αντικαθίσταται από αδρανή με αυξημένο πορώδες και σχετικά μικρό ειδικό βάρος. Tα αδρανή αυτά μπορεί να είναι φυσικά (κίσσηρης, σκωρία κτλ.), είτε τεχνητά (διογκωμένος περλίτης, διογκωμένη άργιλος, ιπτάμενη τέφρα κτλ.). Στα πλέον σύγχρονα τεχνητά ελαφρά αδρανή συγκαταλέγονται οι πέρλες διογκωμένης πολυστερίνης, τα ορυκτοποιημένα ροκανίδια ξύλου, οι κόκκοι από ανακυκλωμένο διογκωμένο γυαλί κτλ. Tα ελαφρά αδρανή χρησιμοποιούνται με ή χωρίς προσθήκη άμμου. Tο κονίαμα δεν περιέχει αέρα, εκτός από μικροποσότητες που υπεισέρχονται τυχαία κατά την ανάμειξη και δεν απομακρύνονται με τη συμπύκνωση, καθώς και τον περιεχόμενο αέρα στα αδρανή. H μεγάλη απορρόφηση νερού από τα ξηρά ελαφρά αδρανή (10-20%) επηρεάζει τον τρόπο ανάμειξης του κονιάματος.
Tα ελαφροσκυροδέματα με εγκλωβισμένο αέρα ή αέριο (κυψελωτά κονιοδέματα) παρασκευάζονται με την εισαγωγή φυσαλίδων διαμέτρου 0,1-1mm σε τσιμεντοκονίαμα. Oι φυσαλίδες δημιουργούνται είτε με τον εγκλωβισμό αερίου που παράγεται από κάποια χημική αντίδραση (αεριοσκυρόδεμα), είτε με τον εγκλωβισμό αέρα σε μορφή αφρού (αφροσκυρόδεμα). Στην πρώτη περίπτωση εισάγεται στο νωπό τσιμεντοκονίαμα κάποιο χημικό πρόσθετο, το οποίο αντιδρά με το τσιμέντο και προκαλεί το σχηματισμό φυσαλίδων, συνήθως υδρογόνου ή οξυγόνου. Tο αφροσκυρόδεμα παρασκευάζεται με την προσθήκη κατά την ανάμειξη ενός αφροποιητικού υλικού και ενός σταθεροποιητή, είτε με την εισαγωγή στο κονίαμα αφρού, ο οποίος παρασκευάζεται σε ειδική συσκευή με ανάμειξη των συστατικών του. Tα κονιάματα του τύπου αυτού παρασκευάζονται χωρίς χονδρόκοκκα αδρανή και σε ορισμένες περιπτώσεις χωρίς αδρανή, οπότε χαρακτηρίζονται από πολύ μικρή πυκνότητα (200-400 kg/m³) και ανάλογα χαμηλή αντοχή και χρησιμοποιούνται μόνο για θερμομόνωση. Όταν στο κονίαμα περιέχεται λεπτή άμμος, η πυκνότητα κυμαίνεται μεταξύ 400 και 1100 kg/m³ και η αντοχή μεταξύ 2 και 10MPa. Για την ανάμειξη προστίθενται στον αναμικτήρα πρώτα η απαιτούμενη ποσότητα νερού και τα τυχόν προβλεπόμενα υδατοδιαλυτά πρόσμεικτα και ακολουθούν με τη σειρά το τσιμέντο, τα αφροποιητικά υλικά (όταν πρόκειται για κυψελωτό κονιόδεμα που οι φυσαλίδες σχηματίζονται μέσα στη μάζα του), τα αδρανή, ο έτοιμος αφρός (όταν το ελαφροσκυρόδεμα παρασκευάζεται με εισαγωγή έτοιμου αφρού) και τα διάφορα πρόσθετα, αν απαιτούνται. H σειρά αυτή εξασφαλίζει την ελάχιστη απώλεια φυσαλίδων, δεν είναι όμως δεσμευτική, μπορεί να προσαρμόζεται σε ειδικές συνθήκες ή απαιτήσεις του έργου.
Το κυψελοκονίαμα αυτοκλείστου (autoclaved cellular concrete ή autoclaved aerated concrete) αναπτύχθηκε στην Σουηδία στο τέλος της δεκαετίας ’20 και είναι ένα προκατασκευασμένο σκυρόδεμα που η συντήρησή του γίνεται κάτω από υψηλή πίεση μέσα σε αυτόκλειστο. Το αυτόκλειστο χρησιμοποιεί ατμό υψηλής πίεσης σε θερμοκρασία περίπου 180οC για να επιταχύνει την ενυδάτωση του σκυροδέματος. Έτσι μπορούν να δοθούν αντοχές σκυροδέματος σε 8 με 14 ώρες ίσες με αντοχές που θα δίνονταν σε ένα απλά συντηρημένο σκυρόδεμα σε υγρασία για 28 ημέρες στους 21οC. Περιέχει μόνο λεπτόκκοκα αδρανή και αυτό που το κάνει διαφορετικό από το σκυρόδεμα με ελαφρά αδρανή (lightweight aggregate concrete) είναι ότι το κυψελοκονίαμα αυτοκλείστου περιέχει πολύ μεγάλο αριθμό μικροσκοπικές κυψελίδες, οι οποίες δημιουργούνται κατά την παρασκευή του.
Ένας από τους βασικούς λόγους για τη χρησιμοποίηση ελαφροσκυροδεμάτων σε δάπεδα είναι και η πυροπροστασία που προσφέρουν. Η πυραντίσταση όμως δομικών στοιχείων ελαφροσκυροδέματος εξαρτάται από τον θρυμματισμό που αυτό υπόκειται σε υψηλές θερμοκρασίες σε συνδυασμό με τις θερμικές και μηχανικές ιδιότητές του στις υψηλές θερμοκρασίες. Το μέτρο ελαστικότητας του ελαφροσκυροδέματος μειώνεται ραγδαία με την αύξηση της θερμοκρασίας (σχήμα 5).
Σχήμα 5: Η επίδραση της θερμοκρασίας στο μέτρο ελαστικότητας διαφόρων τύπων σκυροδέματος (Εο είναι το μέτρο ελαστικότητας σε θερμοκρασία δωματίου) (Kodur and Harmathy 2002).
Η αντοχή σε θλίψη του ελαφροσκυροδέματος μπορεί να ποικίλει σε ένα μεγάλο εύρος τιμών. Η μείωση της αντοχής είναι ελάχιστη μέχρι τους 300οC, αλλά πάνω από αυτή τη θερμοκρασία η απώλεια αντοχής είναι σημαντική.
Το κυψελοκονίαμα αυτόκλειστου είναι άκαυστο υλικό και δεν εκλύει καπνό και τοξικά αέρια όταν υποβάλλεται σε υψηλές θερμοκρασίες. Τα δομικά στοιχεία κυψελοκονιάματος αυτόκλειστου έχουν πάρα πολύ μεγάλη αντοχή στις υψηλές θερμοκρασίες. Εξαιτίας της χαμηλής θερμικής του αγωγιμότητας και του αργού ρυθμού μετάδοσης θερμότητας κατέχουν αξιοσημείωτη ικανότητα αντοχής στην φωτιά. Επίσης λόγω της άριστης θερμομονωτικής ικανότητας, η θερμότητα εισχωρεί πολύ αργά μέσα στο υλικό.