Полистиролбетон - качественно новый строительный материал

Полистиролбетон - новые возможности в строительстве

Полистиролбетон - это единственный бетон таких легких объемных весов, который можно доставлять на стройплощадки автобетоносмесителями и производить работы как с обычными тяжелыми бетонами. Полистиролбетонные стеновые блоки позволяют не только построить теплый дом, но и производить утепление стен, пола и кровли дома.

Используя стеновые блоки из полистиролбетона, производства ООО ПК «Уралпромполимер», достигаются следующие преимущества: Экономия полезной площади помещения за счёт минимальной толщины наружных стен: толщины наружных стен в 300 мм вполне хватает для Екатеринбурга и области без дополнительного утепления (по нормам для Среднего Урала требуется 400мм этого материала, но решать вам прислушиваться к ним либо нет). Снижение массы конструкций: нагрузки на фундамент от стен зданий возможно снизить до 7 раз (по сравнению с колодцевой кирпичной кладкой, один блок из полистиролбетона по объёму заменяет 17 кирпичей), что позволяет облегчить конструкцию фундамента либо сохранив ее, увеличить этажность.

Уменьшение стоимости строительства: снизить стоимость наружных стен, транспортные расходы, сроки строительства и получить более 10% дополнительной площади за счет снижения толщины наружных стен. При этом достигается экономия сметной стоимости строительства на 12%.

Высокая точность изготовления блоков (1...1,5мм), позволяет отказаться от оштукатуривания поверхности стен, ограничившись их шпатлеванием и окраской. Экономия до 70% раствора. Полистиролбетонные блоки не трескаются, не бьются, в связи с этим Вы получаете на стройке 100% купленного материала, в отличии от пенобетонных или газосиликатных блоков у которых бой составляет 5-10% при транспортировке.

Снижение трудозатрат: блоки из полистиролбетона легко пилятся, штробятся, шлифуются, что значительно снижает трудозатраты при производстве внутренних работ по устройству электропроводки, сантехники, вентиляции, столярным и прочим работам. Устройство стен на клеевой основе позволяет осуществлять работы с высоким качеством, при температуре окружающей среды -15...+40 С, с толщиной кладочного шва не более 3 мм. Крупноразмерные блоки упрощают укладку стен, легко монтируются, увеличивая скорость возведения стен и перегородок в 10 раз по сравнению с традиционной кирпичной кладкой.

Производительность кладочных работ из полистиролбетонных блоков составляет около 1,73 чел/час на 1м3 кладки. Фактически бригада из 2-3 человек возводит стены среднего коттеджа за 7-10 дней. Простота кладочной схемы удобна для проектировщиков. Повышение теплоизоляционных свойств: высокая теплосберегающая способность стен дома. Вы получаете теплый дом, не требующий дополнительного утепления. Летом здесь создается эффект приятной прохлады, а зимой сохраняется тепло, что позволяет в 3 - 5 раз снизить затраты на отопление в сравнении с кирпичным домом. Кроме того, малые температурные перепады в доме создают высокий тепловой комфорт (конструкция стены в 30 см эквивалентна по теплопроводности кирпичной стене толщиной 1,2 м).

По теплопроводности полистиролбетонный стеновой блок имеет характеристики в 2 раза выше, чем пенобетонный. Отсюда стоимость конструкций из полистиролбетонного стенового блока получается в 1,5 раза дешевле, чем из пенобетона. Для сравнения: конструкция из полистиролбетоных стеновых блоков теплее на 0.015 Вт/мК, чем конструкция из дерева (при равных толщинах стен), т.е. на 10%. Сохраняет тепло зимой и прохладу летом (зимой дом с выключенными отоплением за сутки остывает в среднем на 1°С); Отличная звукоизоляция: (звукопоглащение 10 см поглащают 36 Дб) Отличная гидроизоляция: Полистиролбетон не впитывает воду.

Оптимальная паропроницаемость стен из полистиролбетонных блоков. Стены из полистиролбетонных блоков "дышат", а опасности от конденсата и переувлажнения у них просто не существует. Полистиролбетон экологически чистый материал: в производстве используется только пищевой полистирол. Долговечность - расчитан до 100 циклов что приравниваеться к 100 годам. Это объясняется ростом прочности во времени цементной матрицы и исключением возможности старения пенополистирольных гранул, заключенных в цементную оболочку, и не подвергающихся воздействию ультрафиолетового облучения. Полистиролбетон не является питательной средой для микроорганизмов и грибков, не подвержен гниению. Огнестойкость Г1 Полистиролбетон трудногорючий материал, при оштукатуривании или облицовке кирпичом может применяться при строительстве зданий I категории огнестойкости и класса пожаростойкости СО, т.е. до 25 этажей включительно.

Полистиролбетонные блоки хорошо работают на излом (блоки из других материалов на излом не работают). Полистиролбетон стоек к воздействию растворителей, бензина, масел, слабых растворов кислот и щелочей. Усадка при высыхании, не превышает 1,0 мм/м, что сопоставимо с усадкой автоклавных ячеистых бетонов. Области применения стеновых блоков и перемычек из полистиролбетона: Коттеджное строительство: Для несущих и самонесущих стен коттеджей применяются стеновые блоки плотностью от D400 до D600. Несущая стена из таких блоков выдерживает распределенную нагрузку до 25 тонн на погонный метр! Также широко в строительстве коттеджей применяются армированные несущие и самонесущие перемычки.

Строительство малоэтажных и высотных зданий различного значения: Ненесущие (самонесущие) блоки плотностью от D300 до D600 и самонесущие перемычки плотностью от D400 до D600 для возведения стен в каркасном строительстве. Надстройка зданий: Благодаря своей низкой плотности и достаточной прочности из стеновых блоков легко надстроить любое здание без влияния на фундамент и нижележащие постройки. Монолитная теплоизоляция стен, полов, чердаков, кровель, в колодцевой кладке, каркасных конструкций с не снимаемой опалубкой и т.д.

Полистирол и газобетон: сравнительные характеристики

Сравнительные характеристики полистиролбетона с газопенобетоном.

1. При равных марках полистиролбетон прочнее пенобетона на 20%.

2. Полистиролбетон хорошо работает на растяжение (изгиб), пенобетон вообще не работает.

3. Отношение влаги при условиях эксплуатации в полистиролбетоне ниже в 5 раз, чем в пенобетоне. Этим объясняется отсутствие микроорганизмов (плесени) внутри конструкций из полистиролбетона.

4. По теплопроводности полистиролбетон имеет характеристики в 2 раза выше, чем пенобетон. Отсюда стоимость конструкций из полистиролбетонного блока получается в 1,5 раза дешевле, чем из пенобетона. 1куб.м. полистиролбетона = 2800 руб. 2куб.м. пеноблока 2400*2 = 4800 руб. Для сравнения: конструкция из полистиролбетона теплее на 0.015 Вт/мК, чем конструкция из дерева (при равных толщинах стен), т.е. на 10%, не говоря уже о конструкции из пеноблока. 5. По морозоустойчивости полистиролбетон при марке Д500 выше на 50%, чем пенобетон при той же марке.

6. В отличие от пенобетона, полистиролбетон стоек к воздействию растворителей, бензина, масел, слабых растворов кислот и щелочей.

7. Изготовление полистиролбетонной смеси для заливки в опалубку производится обычной растворомешалкой прямо на строительной площадке. Сравнительные характеристики различных видов утеплителей для обеспечения сопротивления теплопередаче. (R)=1,2м2•0С*Вт, при Δt=400С (tН=-200С, tВ=+200С):

Материал /Требуемая толщина

«Пенофол» тип В /4 мм

Кирпич глиняный /672 мм (2,5 кирпича) /

Кирпич силикатный /840 мм (3,5 кирпича) /

Керамзитбетон /490 мм /

Газопенобетон /348 мм

Минеральные маты /67 мм

Плиты минераловатные 77 мм /

Пенополистирол /46 мм /

Полистиролбетон /55-145 мм /

Вес 1 м3 полистиролбетона составляет 500-550 кг.

Полистиролбетон, еще о свойствах

Полистиролбетон недорог, экономичен, прочен, экологически чистый, биологически комфортный материал, не горит и долговечен. 

• является почти нестареющим и практически вечным материалом, не подверженным воздействию времени, не гниет, обладает прочностью камня. Повышенная прочность на сжатие позволяет использовать при строительстве изделия с меньшим объёмным весом, что ещё более увеличивает термическое сопротивление стены.
• предотвращает значительные потери тепла зимой, не боится сырости, позволяет избежать слишком высоких температур летом и регулировать влажность воздуха в комнате путём впитывания и отдачи влаги, тем самым способствуя созданию благоприятного микроклимата (Микроклимат деревянного дома).
• изделия из Полистиролбетона надёжно защищают от распространения пожара. При эксплуатацииполистеролбетон не выделяет токсичных веществ. Кладка из Полистиролбетона превосходит традиционные из силикатного кирпича и керамического камня по многим параметрам.
• полистеролбетонные блоки по теплоизоляционным свойствам в несколько раз превосходят силикатно-керамические, в результате чего стены могут быть существенно тоньше при одинаковых показателях теплопроводности. Появляется возможность путем утолщения стены дома блоками из полистеролбетона значительно улучшить теплотехнику дома. За счет того, что полистеролбетонные блоки имеют значительно меньшую плотность, общий вес коробки дома из полистеролбетона получается намного легче кирпичной. Это существенно уменьшает нагрузку на фундамент, следовательно, позволяет сделать его более облегченным. Лучшие теплотехнические свойства полистеролбетона позволяют также существенно уменьшать затраты на обогрев здания.
• строительство из полистеролбетона уменьшает трудоемкость кладки стен, уменьшает расход раствора для кладки стен, не требует использования каменщиков высокой квалификации. Дома из полистеролбетона имеют высокие санитарно-гигиенические свойства.

Полистиролбетон. Рекомендуемые области применения полистиролбетона.

Теплоизоляционные плиты Д150-Д250 Монолитная теплоизоляция чердаков и кровель Д150-Д250 Монолитная теплоизоляция трехслойных панелей, блоков и наружных стен Д200-Д250 Теплоизоляция в колодцевой кладке Д150-Д250 Сплошные блоки или монолитные стенки: - самонесущие Д350-Д450 - несущие Д450-Д600 Монолитная теплоизоляция под бетонные полы Д250-Д350 Монолитная теплоизоляция под обогреваемые полы Д300-Д350 Полистиролбетонные строительные блоки и перегородки. Способы получения и особенности производства.

Полистиролбетон и строительные материалы

Строительные материалы на основе легких заполнителей все чаще находят применение в строительстве, как на основе традиционных схем при возведении несущих стен (конструкционный материал), так и выполняя функцию заполнителя-теплоизолятора в монолитном, каркасном домостроении. Возможность получения строительного материала на легких заполнителях различных плотностей открывает возможности изготовления стеновых блоков значительных габаритных размеров при небольшом весе.

Так стеновой блок на основе легкого заполнителя- полистирола габаритными размерами: 600мм х 300мм х 200мм весит 15кг при плотности 415 кг/м3. Полистиролбетонный блок указанной плотности является полноценным конструкционным материалом прочности около 35кг/см2, теоретическая несущая способность блока составляет около 63000 кг (60см х30см =1800см2 х 35кг/см2=63000кг).

Применение в строительстве крупногабаритных стеновых блоков на легких заполнителях, позволяет значительно снизить транспортные расходы, связанные с доставкой стеновых блоков на строительный объект, существенно сократить долю участия в строительных работах грузоподъемного оборудования. Монтаж крупногабаритных полистиролбетонных блоков доступен каменьщикам низкой квалификации т.к кладка крупногабаритных блоков с использованием минимального набора мерительных приспособлений обеспечивает отличное качество выполнения кладочных работ. При этом значительно сокращается расход кладочного раствора.

Применение в строительстве крупногабаритных стеновых блоков на легких заполнителях позволяет существенно сократить сроки возведения ограждающих конструкций при значительном уменьшении стоимости общестроительных и отделочных работ. Полистиролбетон современный строительный материал низкой теплопроводности позволяющий выполнять весь перечень строительных работ, как при возведении несущих стен, так и при организации теплоизолирующих конструкций. Долговечность, слабая горючесть, низкий удельный вес, высокие прочностные характеристики - несомненные положительные свойства полистеролбетона.

Полистиролбетон и современные энергосберегающие материалы

Самым широко применяемым в строительстве теплоизолятором является воздух. И основное отличие теплоэнергосберегающих строительных материалов друг от друга - это процентное отношение объема воздушных камер (или пор) к стенкам силового каркаса, образующие эти камеры.

Отсюда прослеживается характерная зависимость между теплопроводностью материала, удельным весом и его прочностными характеристиками. Так, при уменьшении толщины и общей площади стенок (перегородок) увеличивается процентная доля воздуха в данном строительном материале, существенно уменьшается вес материала. Другими словами, материал становится «тёплым» (очень распространенное определение, встречающееся даже на страницах серьёзных изданий, однако, совершенно неправильное. Сам по себе, не выделяя тепло, материал не может быть тёплым или холодным, он может лишь иметь разные показатели теплопередачи).

Однако, при увеличении процентного отношения вовлеченного воздуха и, как следствие, уменьшения толщины каркасных стенок, существенно снижается механическая прочность материала. Возникают трудности при производстве (возрастает доля ручного труда, увеличивается процент брака), сужается сфера применения в строительстве на основе традиционных схем. Из-за необходимости дополнительной защиты сооружений с использованием воздухововлеченных материалов существенно увеличиваются общие затраты на строительство. Поэтому основной задачей разработчиков новых строительных материалов (и, соответственно, оборудования для производства этих материалов) является нахождение компромисса между взаимоисключающими требованиями: низкая теплопроводность и высокая прочность, при сохранении приемлемой стоимости строительного материала.

В последнее время заявлено о разработке и внедрении в производство большого количества новых строительных теплоэнергосберегающих материалов, разработанных и организациями, давно известными на строительном рынке, и недавно появившимися.

Сравнительно новый материал полистиролбетон - это материал с уникально низкими характеристиками теплопередачи. Среди легких бетонов, несомненно, самый легкий (плотность 300кг/м3 далеко не предел для полистиролбетона), можно изготовлять блоки из полистиролбетона больших габаритных размеров, что существенно ускоряет кладку блоков при возведении стен и перегородок. Снижаются транспортные расходы и расходы, связанные с использованием грузоподъемной техники, есть возможность приготовления раствора непосредственно на стройплощадке (что особенно важно при заливке полистиролбетона в опалубку), возможность применения различных способов формования (при производстве стеновых блоков).

Полистиролбетон стал альтернативой ячеистым бетонам

Легкий бетон с заполнителем из пенополистирола (полистиролбетон) известен не менее 25 лет на нашем рынке, а на западном - более 40 лет. Но ожидания, относительно объема использования материала оправдались только в некоторых областях применения. Однако в промышленности строительных материалов наблюдается рост интереса к полистиролбетону, указывающий на некоторые изменения в этом отношении, вызванные главным образом следующими причинами: - полистиролбетон стал серьезной альтернативой ячеистых бетонов, из-за более широкой области применения, простоты изготовления и превосходных теплотехнических показателей материала, - требования по теплоизоляции зданий становятся значительно более жесткими, вследствие этого стало необходимым функциональное разделение строительных материалов на теплоизоляционные и несущую нагрузку, и эти материалы должны соответствующим образом сочетаться в элементах зданий. В этом отношении интересные решения предлагает использование легкого бетона с заполнителем из пенополистирола (полистиролбетона).

Пенополистиролбетон и экология

Отходы пенополистирола в качестве легкого заполнителя. В Германии в настоящее время для изготовления упаковочных материалов ежегодно используется около 40 000 тонн сырья для производства пенополистирола, из которого получается пенополистирол в объеме до 2 млн. м3 . Эти упаковочные материалы содержат 98% воздуха, не содержат ни в каких количествах фторхлоруглеводов, и могут подвергаться переработке для того, чтобы вновь послужить какой либо разумной цели. В нашей стране тоже достаточное количество отходов, а с развитием промышленности и ростом производства изделий остро встает вопрос переработки упаковки.

В этой связи были разработаны системы для вторичной переработки пенополистирола, позволяющие обеспечить полную утилизацию использованных упаковочных материалов, получаемых от промышленных, торговых предприятий и от частных потребителей. В настоящей статье мы рассматриваем только применение отходов полистирола в легких бетонах. Мелкозернистый (измельченный материал), изготавливаемый из отходов производства пенополистирольной упаковки, пригоден для использования при производстве строительных материалов: в качестве порообразующего вещества при производстве блоков, панелей, и в качестве легкого заполнителя для производства легкого бетона (полистиролбетона).

Для использования измельченного пенополистирола в качестве легкого заполнителя требуется выполнение определенных требований с целью предотвращения снижения качества бетона. В том, что касается размеров и формы зерен, различия между измельченным материалом и свежеиспеченными частицами пенополистирола должны быть настолько малы, насколько это возможно: - большая часть зерен должна иметь круглую форму - большая часть зерен должна иметь размеры, находящиеся в диапазоне от 0,5 мм до 4,0 мм - в измельченном материале должны отсутствовать очень мелкие частицы. Эти требования к качеству могут быть удовлетворены при соблюдении следующих условий: - использованием соответствующих дробилок с отделением частиц пенополистирола в тачках, в которых они сплавились между собой, так что первоначальная сферическая форма зерен в очень большой степени сохраняется, - размер частиц гранул пенополистирола, используемого для производства упаковочных материалов, обычно соответствует размеру, требующемуся для легкого пенополистирольного заполнителя, изготовленного из (свежего материала), это достижимо при помощи использования соответствующих сит в дробилке.

Прочность при сжатии образцов полистиролбетона, изготовленных с использованием пенополистирола из (измельченного материала) - прежде всего в нижней части диапазона объемных масс полистиролбетона примерно на 40 % ниже, чем у полистиролбетона, изготовленного с использованием частиц свежего вспененного пенополистирола. Прочность на растяжение при изгибе обоих вариантов полистиролбетона в пределах указанного диапазона объемных масс находится примерно на одном уровне. Использование пенополистирола из <измельченного материала>, по сравнению со вспененным пенополистиролом не влияет на теплопроводность, так как она в первую очередь зависит от объемной массы полистиролбетона. Использование пенополистирола из <измельченного материала> не оказывает отрицательного влияния на требования к качеству, такие, как поглощение воды, морозостойкость, огнестойкость и т. п.

Полистиролбетон, произвосдтво полистиролбетоновых блоков

Описание процесса производства полистиролбетонных стеновых блоков. (вибропрессованные блоки плотности 300кг\м3) Гранулы полистирола загружаются в предвспениватель, где обрабатываются паром, выработанным встроенным парогенератором. Вспененный полистирол по пневмотрубопроводу подается на участок вылежки в приемный бункер. После вылежки, полистирольные гранулы подаются в универсальный гомогенизатор, где производится смешивание гранул с цементом. Затем полученная однородная смесь обрабатывается стабилизирующими добавками бетона и подается в смеситель принудительного действия. В смесителе полистиролцементная смесь насыщается водой и окончательно перемешивается с инертными составляющими раствора.

Полученная жесткая, формовочная смесь подается на участок формовки. Стеновые блоки изготавливаются методом объемного вибропрессования в условиях минимального давления на изделие. Формовка блоков происходит на сменных поддонах. Поддоны с отформованными изделиями помещаются в сушильную камеру. Через 6 часов (температура около 50° С) стеновые блоки можно снимать с поддонов и штабелировать (до 5 рядов).

При естественной сушке изделий (температура не менее +10° С) к снятию блоков с поддонов можно приступать через 8-10 часов, освободившиеся поддоны поступают на участок формовки. Диаграмма толщины материалов, обеспечивающих эквивалентные теплоизоляционные харктеристики при нормальных условиях эксплуатации Кирпичная кладка 1000 мм Пенобетон 360 мм Дерево 240 мм Фибра 65 мм Пробка 50 мм Минеральная вата 45 мм Пенополистирол 40 мм Полистиролбетон 172 мм Блоки полистиролбетона Д450 - Д600 используется в виде несущих ограждающих конструкций при строительстве зданий(коттеджей) высотой от одного до трех этажей. Плотностью Д350 - Д400 в виде самонесущих ограждающих конструкций при возведении каркасных железобетонных зданий.

Блоки с плотностью д300 применяются в виде жесткого утеплителя стен, фундаментов, полов и мягких кровель. Проведенное технико-экономическое обоснование показателей наружных ненесущих стен зданий из полистиролбетона с кирпичным фасадом, выполненное с привлечением ГУП «Моспроект» и подтверждение в последующем Мосгосэкспертизой, показало, что наружные стены зданий из полистиролбетонных блоков без дополнительного утеплителя имеют существенно меньшую стоимость трудоёмкостью по сравнению со стенами из ячеисто-бетонных блоков с кирпичными стенами и дополнительным утеплителем, а использование более «тонких» полистирол бетонных стен на одинаковом пятне застройки позволяет, кроме того, получить дополнительные площади в жилых зданиях.

Как показывает зарубежный опыт, наиболее перспективным материалом для возведения однослойных ограждающих конструкций приемлемой толщиной (не более 500мм), является полистиролбетон с плотностью 400-500кг/м3. При этом у однослойных ограждающих конструкций теплотехническая однородность в 1,3-1,5 раза больше, чем у широко применяемых в настоящее время многослойных ограждающих конструкций. Это обусловлено структурной неоднородностью последних, а также наличием «мостиков холода» и конденсацией водяных паров на них.

Стены, в зависимости от требований Заказчика можно штукатурить (без добавления извести), шпаклевать, сразу же красить или заклеивать обоями, а в идеале: снаружи как правило, грунтовать и наносить штукатурный слой по сетке, а изнутри - штукатурный слой высококачественной, декоративной штукатурки или гипсокартон на клею. Наиболее простым решением по отделке фасадов зданий из полистиролбетонных блоков является шпаклевание, грунтование и окрашивание водоустойчивыми десперсионными фасадными красками. Однако во всех случаях отделочное покрытие должно быть паропроницаемым.

Вот такой он, полистиролбетон...