Что такое полистиролбетон, способы его применения

Выбирая строительный материал для загородного дома, хозяйственной постройки или объекта промышленного назначения, прежде всего, обращается внимание на его эксплуатационные характеристики. Полистиролбетон – современный материал, сочетающий в себе преимущества стандартного бетона и возможности новых технологий. Часто в поисках его характеристик спрашивают, как называется бетон с пенопластом. Действительно, наполнитель похож на небольшие, до 4 мм, шарики, он обеспечивает легкость и высокие характеристики теплозащиты. Это позволяет реализовывать современные стратегии энергосбережения.

 Основные технические характеристики полистиролбетона

Материал представляет собой блоки, сокращенно называемые ПСБ, Впервые они были выведены на рынок в 60-х годах ХХ века, но на тот момент широкого распространения не получили, материал не относился к экономичным. Изменение технологии производства позволило удешевить его и сейчас блоки широко используется в строительстве, в особенности, в загородном малоэтажном. 

Интересно! Технические характеристики материала пенополистирол

 Достоинства и недостатки

Эксперты в строительстве отмечают, что все бетоны, относящиеся к легким категориям, способны решить следующие задачи:

• улучшить теплоизоляционные свойства здания;
• снизить массу здания, что важно в условиях мягких и подвижных грунтов;
• отличается высоким уровнем адгезии ко всем видам строительных смесей, что облегчает проведение отделочных работ.

Кроме того, работать с легкими блоками не сложно, скорость работы увеличивается, вместе с ней растет производительность труда строителей и падает его стоимость. Такой легкости удается достичь за счет состава. В смесь входит:

• один из видов цемента;
• полимерный наполнитель, представляющий собой гранулы разного размера и с разными характеристиками, они отвечают за теплоизоляцию. Обычно это пищевой полистирол, используемый для паковки пищевых продуктов. Но при производстве блоков на строительной площадке, своими силами, может использоваться продукт переработки отходов – дробленый пенопласт;
• кварцевый песок. Его используют не все отечественные производители. несмотря на то, что кварц увеличивает характеристики огнестойкости, он делает материал более тяжелым, что не позволяет решить отдельные задачи строительства;
• различные присадки химического происхождения, отвечающие за скорость и качество застывания, а также в его процессе обеспечивающие качественное вовлечение воздуха в смесь.

Блоки из готовой смеси изготавливают в производственных условиях или в домашних. В первом случае применяется современная технология виброформовки, получаются бруски ровной формы, стандартного размера, с четко очерченными гранями. Во втором застывает на воздухе идет дольше, до 7 дней, срок зависит от влажности воздуха, форма выдерживается не так долго и этот способ относится к трудоемким.

Рекомендуемые области применения полистиролбетона

Создатель технологии, компания BASF, известная как производитель различных полимеров, в том числе, видеокассет, предложила рынку технологию, способную быстро, в течение нескольких недель, возводить частные дома. С учетом технических и эксплуатационных характеристик материала, его применение допускается:

• в частном и общественном малоэтажном строительстве, с высотой здания не больше 12 м.;
• при строительстве бань и небольших технических построек;
• при возведении промышленных помещений небольшого объема.

В качестве утеплителя материал может использоваться в различных направлениях, для частности, для утепления стен многоквартирных домов.

Использование в качестве утеплителя

Различные климатические условия предполагают использование материалов с разными характеристиками теплоотдачи и теплопередачи. Чем прочнее материал, чем ниже его утепляющие свойства, их потерю приходится компенсировать использованием дополнительных герметиков и видов теплоизоляции.

Интересно! Ключевые особенности и применение известнякового щебня

Стены из полистиролбетона

Наиболее часто пенополистиролбетон применяется для возведения несущих стен здания. Блоки стандартно кладутся на фундамент. Более легкие марки применяются для возведения перегородок. Такие блоки узнать, очень часто, до момента фасадной отделки в возводимых домах видна явственная ячеистая структура.

Оконные и дверные перемычки

Есть и еще одно направление использования материала. Выполненные из полистирола перемычки обеспечивают высокий уровень теплоизоляции, дополнительная герметизация практически не требуется.

Теплотехнические показатели полистиролбетона

Рассматривая эксплуатационные характеристики этого технологического решения, следует обратить внимание на:

• плотность и прочность;
• огнеупорность;
• наличие вредных для здоровья примесей;
• экологичность производства.

Изучая технологические характеристики полистиролбетона, необходимо обратить внимание на то, что они могут быть разными у разных марок. Существует три типа использования этого композита:

• для кладки стен;
• для утепления;
• для наружной отделки.

Основные различающиеся характеристики – прочность и теплоизоляционные свойства.

  Плотность

Показатели плотности влияют на прочность и вес материала. Они различны для конструктивных и теплоизоляционных видов бетона. Плотность полистиролбетона, используемого для возведения стен, начинается от 500 кг/м. Если же речь идет о наружной или внутренней теплоизоляции, утеплении перемычек окон и дверей – здесь характеристики существенно ниже, 150–300 кг/м.

Пористая структура определяет такой параметр материала как шумопоглощение, уровень уличных шумов или громкость звука внутри помещения снижается на 30% по сравнению с кирпичом.

  Экологичность и вред для здоровья

Миф о вредности полистиролбетона во многом создается производителями других строительных материалов. Все используемые в смесях производственного происхождения добавки безопасны для здоровья, с годами не разрушаются, имеют необходимые сертификаты соответствия. Стирол выделяется в минимальных количествах еще на стадии затвердевания бетона, он не причиняет вреда здоровью. При проведении лабораторных исследований, данные анализа показали, что также не выделяется радиация и пары фенола.

Высокий уровень гидроизоляции исключает появление на стенах грибка и черной плесени, что обеспечивает защиту здоровья.

  Огнестойкость

Важный показатель, определяющий как в каких пределах можно использовать материал, для каких конструктивных элементов здания. Наличие в составе кварцевого песка обеспечивает высокий уровень огнеупорности этого вида бетона. Если производитель отказался от песка, следует более внимательно изучить требуемые нормативы и не использовать блоки для строительства домов и строений с открытым огнем. Стандартный класс горючести материала — d600 — НГ (негорючий). Это значит, что постройка способна выдержать до 90 минут открытого огня.

  Вес

Вес полистиролбетона 1 м3 определяется его составом. Композитный материал относится к категории легких бетонов, это ускоряет процесс строительства, при этом кубический метр материала может весить от 400 до 600 кг. 

 Прочность

Эта характеристика имеет значение, так как определяет долговечность материала и срок жизни коттеджа. Прочность пенополистирола, как и других строительных материалов, изготавливаемых в соответствие с требованиями ГОСТ, определяется исходя из классов. Для различных марок она колеблется в пределах 0,5-2,5, что делает этот композит подходящим для строительства домов высотой не больше, чем 12 м (3 этажа). Чем крупнее размер гранул наполнителя, чем ниже вес и прочность, это следует учитывать, согласовывая строительную документацию.

Иногда встречаются комментарии экспертов из строительной отрасли о хрупкости композита, о том, что блоки часто разрушаются в процессе строительства. Допустимо, что речь идет о камнях производства тех компаний, которые не соблюдают технологические требования. Замеры показывают, что материал достаточно прочный.

 Влагостойкость

Низкий уровень гигроскопичности определяет отношение материала к воде, по этой качественной характеристики он превосходит другие виды ячеистых бетонов.  Он вбирает воду только на 4% своего веса и этот показатель окажется общим для всех марок. Такое отношение к воде обеспечивает высокий уровень морозоустойчивости.

  Теплопроводность

Достаточно высокий уровень обуславливает отсутствие необходимости использования других видов утеплителей для наиболее легких марок. Работает принцип – чем легче материал, тем лучше он сохраняет тепло в доме. Величины размещаются в пределах 0,05–0,14 Вт/м⁰С. На практике, постройки длительное время удерживают тепло зимой, при этом дышащий, пористый материал способен обеспечить прохладу летом. Производители обращают внимание на то, что 30 см. бетона соответствуют по теплостойкости 80 см. кирпича.

  Морозостойкость

При строительстве в местностях с суровым климатом, нужно задуматься о том, как материал ведет себя в морозы. Этот вид ячеистого бетона с легкостью выносит до 100 циклов оттаивания и замораживания, не теряя при этом структуры и прочности. Но климат с частыми заморозками и оттепелями, характерный для средней полосы России, может привести к сокращению периода эксплуатации постройки из данного материала.  Производители с уверенностью говорят о большом числе циклов, при этом действительные замеры пока не проводились, широкое применение композита началось около 15-20 лет назад.

  Срок службы

Нормативный период службы – 150 лет. На практике, с учетом российского климата и влажности, в зависимости от региона прогнозируемый период эксплуатации – 100 лет. Но здесь многое зависит от того, насколько соблюдается технология производства, строительства и эксплуатации. Иногда блоки начинают разрушаться, из-за низкой прочности, еще в процессе укладки.

Размеры

Стандартные параметры блока позволяют снизить количество стыковочных швов при возведении постройки, это исключает образование мостиков холода. Различные компании выполняют композиционные элементы в следующих геометрических параметрах:

• 288-598 мм — длина;
• 195-300 мм — толщина;
• 88-298 мм — высота.

Это позволяет даже самые объемные блоки укладывать быстро и с меньшим объемом трудозатрат. Усадку материал дает минимальную, не нужно дожидаться в течение нескольких месяцев выстаивания дома, геометрия стен нарушена не будет.

Соотношение между классами и марками полистиролбетона по прочности на сжатие

На рынке представлено несколько классов материала и здесь характеристики полистиролбетона также различны, сопротивляемость сжатию варьируется в пределах 0,51–3,6 Мпа, что ограничивает области применения композита. Обращаясь к конкретной марке, нужно изучить состав, технологию производства, соблюдение требований ГОСТ, отзывы потребителей. Небольшие компании могут нарушать технологию, что будет влиять на параметры этого вида бетона.

Производство полистиролбетона своими руками

Технология настолько упрощена, что формировать блоки можно самостоятельно. Это затратный процесс, так как приходится самостоятельно создавать формы для отливки блоков, часто это происходит прямо на строительной площадке. В отличие от сборных элементов – блоков или перемычек, создается единый монолит, который заливается в опалубку. Далее происходит процесс твердения. его скорость зависит от марки, от климатических условий, влажности, правильности приготовления состава. Для наладки производства потребуется бетономешалка. Минусы того, что описывается как «кустарный способ производства»:

• сложно правильно определить состав смеси, прочность готового композита может оказаться ниже ожидаемой;
• если речь идет о блоках, а не о монолите, трудно добиться единых метрических размеров, что создаст проблемы при укладке;
• скорость твердения смеси и ее отношение к внешним условиям трудно прогнозируемы.

Но в итоге производство на площадке может оказаться более экономически выгодным.

Производители полистиролбетонных камней

Камень – строительное название блока, который может иметь дополнительные эстетические характеристики при использовании в наружной отделке зданий. Если говорить о российских компаниях, то можно назвать Бауштофф-полистиролбетон, БлокПластБетон. Также ряд крупных предприятий, работающих в области нефтепереработки, открыли свои производства, к таким относится Сибур. Кроме того, стоит обратить внимание на продукцию иностранных брендов, лучшие характеристики у немецких и канадских фирм. 

Полистиролбетон – это современный строительный материал со множественными положительными характеристиками блоков, но его использование допустимо только в малоэтажном строительстве. В иных случаях, если прочность полистиролбетона не такая высокая, он может применяться как утеплитель и отделочный материал. При принятии решения о постройке дома из этого материала. необходимо изучить производителя, состав пенополистиролбетона и соответствие технологического процесса требованиям ГОСТ.