В данном разделе мы представляем ряд статей, научных побликаций, рекомендаций для грамотной работы с полистиролбетоном. Здесь находятся много полезной информации как для профисионалов в строительстве, так и для людей которые только собираются начать строительство собственного жилья или другого строительного объекта.

Список материалов

• Полистиролбетон - легкий бетон (описание материала).
• Преимущества полистиролбетона перед другими стеновыми материалами.
• Рекомендации и указание технической помощи при устройстве монолитных оснований
  под полы и кровлю с использованием теплоизолирующего материала - полистиролбетона.
• Рекомендации по применению полистиролбетона для заполнения пазух оконных проемов в стенах жилых домов.

Полистиролбетон - легкий бетон (описание материала)

Легкий бетон на цементном вяжущем и вспученном (полистирольном) заполнителе для жилищного и гражданского строительства. Полистиролбетон - это "новый" хорошо забытый "старый" монолитный утеплитель, который состоит из вяжущего (портланд-цемент или шлакопортландцемент) и заполнителя (полистирол вспененный гранулированный), а также воды и химических добавок (воздухововлекающих, пластифицирующих, ускорителей и т.д.)

Характеристики

• Полистиролбетон относится к трудногорючим материалам, имеет группу горючести - Г1
• Плотность (по ГОСТ Р51253-99) от 150 до 600 кг/м³
• Морозостойкость от F 100 и более
• Прочностные характеристики от В 0,5 до в 2,5 (500- 600 кг/м³)
• Предел прочности на растяжение - класс В 12,5 (для легких бетонов на пористых заполнителях)
• Коэффициент теплопроводности - в пределах от 0,55 до 0,12 Вт/м С0

Области применения

• Монолитная теплоизоляция стен, полов, чердаков, кровель , в колодцевой кладке, каркасных конструкций с не снимаемой (оставляемой) опалубкой и т.д.
• Пустотелые элементы для сборно-монолитных стен;
• Полнотелые и пустотелые блоки;
• Пазогребневые перегородки;
• Плиты утепления фасадов и кровель и т.д.
• Малые архитектурные формы;
• Монолитное утепление полов и кровель;
• Замоноличивание стыков наружных панелей;
• Утепление пазух оконных проемов;

Нормативные документы

• Полистиролбетон ТУ 65УССР152-81
• Однослойные стеновые панели из полистиролбетона - ТУ 69-329-85
• Кровельный теплоизоляционный монолитный полистиролбетон - ТУ 67-983-85
• Покрытие зданий из стального профилированного настила с теплоизоляцией из монолитного полистиролбетона и рулонной кровли ТУ 110-024-88
• Панели стеновые трехслойные из полистиролбетона ТУ 480-2-140-92
• Блоки строительные пустотелые полистиролбетонные ТУ 5741-0110319659-93
• Блоки из полистиролбетона стеновые мелкие - ТУ 5741-008-04779210-95

Производство полистиролбетона

Одно из преимуществ полистиролбетона в том, что изготовление конструкций и изделий может осуществляется как в стационарных условиях, так и в условиях стройплощадки. В обоих случаях используется один и тот же набор оборудования производимый нашим предпрятием:

• Предвспениватели гранул полистирола производительностью 1-3 м³/час, 2-6 м³/час, 5-8 м³/час, 9-12 м³/час и т.д., работающие как от парогенераторов, так и от централизованной системы подачи пара;
• Установка приготовления и подачи полистиролбетонных смесей 0,38 м³; 0,55м³; 1,0м³ и т.д. с производительностью героторного насоса от 3,6 до 15 м³/час.

Для условий стройплощадки формируется мобильный комплекс, который может иметь любую комплектацию, производительность и транспортировать готовую смесь до 100 метров по горизонтали и до 50-60 метров по вертикали в зависимости от применяемого героторного насоса.

Дополнения

Полистирол вспененный гранулированный (ПВГ), применяемый в качестве заполнителя, имеет средний вес 13-15 кг/м³ , в связи с чем особый интерес вызывает ПВГ менее 10 кг/м³ (6-8 кг/м³), что позволяет снизить себестоимость ПВГ до 180-220 руб/м³ и соответственно снизить себестоимость полистиролбетонных смесей и изделий.Технология производства и составы полистиролбетонных смесей постоянно совершенствуются с учетом анализа и обобщения накопленного отечественного и зарубежного опыта. Активно ведутся работы по обработке составов и технологии полистиролбетонных смесей от 600 до 1200 кг/м3 со следующими характеристиками:

• коэффициент теплопроводности от 0,12 до 0,25 Вт/м 0С
• сопротивление сжатию до 110 кг/см²
• морозостойкость > 100 Г.

Преимущества полистиролбетона перед другими стеновыми материалами

Полистиролбетонные блоки выгодно отличаются от других строительных мателиалов по следующим позициям.

• При равных марках стеновые блоки из полистиролбетона прочнее пенобетонных на 20%.
• Полистиролбетоные стеновые блоки хорошо работает на растяжение (изгиб), пенобетоные блоки на изгиб вообще не работает.
• Полистиролбетонные блоки не трескаются, не колятся, в связи с этим Вы получаете на стройке 100% купленного материала, в отличии от пенобетонных или газосиликатных блоков у которых 5-10% колятся при транспортировке.
• Отношение влаги при условиях эксплуатации, в полистиролбетоне ниже в 5 раз, чем в пенобетоне. Этим объясняется отсутствие микроорганизмов (плесени) внутри конструкций из полистиролбетона.
• 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.
  • 1 м3 полистиролбетона = 2280руб.
  • 2 м3 пенобетона = 3200руб.
  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%, не говоря уже о конструкции из пенобетона.
• По морозоустойчивости полистиролбетон при марке Д500 выше на 50%, чем пенобетон при той же марке.
• В отличие от пенобетона, полистиролбетон стоек к воздействию растворителей, бензина, масел, слабых растворов кислот и щелочей.
• Изготовление полистиролбетонной смеси для заливки в опалубку, производится обычной растворомешалкой прямо на строительной площадке.
• Теплоизоляционные блоки как утеплитель прослужат намного дольше чем пенобетонная консрукция с утеплителем из пенопласта. Гарантированный срок службы пенопласта не более 5 лет, хотя на практике он может прослужить гораздо больше. Таким образом если предположить что полистиролбетоне разрушатся гранулы вспененого полистирола, то несмотря на это остается теплая и прочная структура.

Технико-экономические характористики стен из различных материалов
при сопротивлении теплопередачи R=m^2oC/Вт не ниже 3,15

• занимает меньше места,чем стены из других материалов, а следовательно увеличивается полезное пространство.
• достоточно легка, что позволяет экономить на фундаменте.
• стоимость возведения стены снижается как минимум на 30% по сравнению с класическими стеновыми материалами.

Рекомендации и указание технической помощи при устройстве монолитных оснований под полы и кровлю с использованием теплоизолирующего материала - полистиролбетона.

Технология приготовления полистиролбетонной смеси монолитных оснований под полы и кровлю принята следующая.
Отдозированное по объему количество воды и смолы древесной омыленной смешивается и заливается в бетономешалку. Затем отдозированное по объему количество вспененного гранулированного полистирола засыпается в бетономешалку и в течение 2 – 3 мин. производится совместное перемешивание полистирола, воды и смолы до тех пор, пока все гранулы не будут покрыты раствором смолы и воды. После этого постепенно в мешалку засыпается отдозированное количество цемента. Продолжительность одностороннего перемешивания бетонной смеси составляет 4 – 5 мин. В процессе перемешивания контролируется плотность бетонной смеси. Для этого бетонная смесь укладывается в емкость известного объема и взвешивается. Вычисленная плотность бетонной массы должна быть в пределах 370 – 380 кг/м³. во влажном состоянии. Подвижность бетонной смеси может быть увеличена незначительным добавлением в бетонную смесь воды в пределах 3 – 5 % от заданной величины. Готовая полистиролбетонная смесь укладывается на заранее подготовленное основание и разравнивается с помощью полутерков и реек по маякам. Допускается легкое поверхностное притрамбовывание смеси в процессе ее укладки и выравнивания. Подготовленное таким образом полистиролбетонное основание в течение 4 – 5 суток оставляется для набора прочности, необходимой для хождения по нему, около ~ 2 кг/см². По возможности, рекомендуется выдерживать полистиролбетонное основание открытым около двух недель для удаления из него излишней влаги и высыхания до 5 – 10% по массе.
После этого начинается устройство цементно-песчаной стяжки по полистиролбетонному основанию. Для этого по периметру каждой комнаты, на уровне пола устанавливается, и крепятся к стенам неудаляемые полосы из полистирольного пенопласта по ГОСТ 15588-86 толщиной 10 мм и высотой 30 мм. Применение таких полос позволяет выполнить конструкцию плавающего пола. Цементно-песчаная смесь состава 1:2,5 готовится в бетономешалке и затем по маячным рейкам укладывается толщиной 25 – 30 мм на полистиролбетонное основание и тщательно заглаживается. По мере набора прочности через 1 – 1,5 сутки рекомендуется выполнить «железнение» поверхности растворного слоя. После набора прочности растворного слоя и его высыхания, обычно 10 – 12 суток при нормальных температурно-влажностных условиях, можно выполнять чистые полы. Полистиролбетон плотностью 300 кг/м³. имеет прочность на сжатие 5 – 10 кг/см²., коэффициент теплопроводности 0,085 Вт/м х С. Полистиролбетон не имеет противопоказаний по пожарным и санитарно-гигиеническим исследованиям и рекомендован для жилищного и промышленного строительства. Сопротивление теплопередаче полистиролбетона толщиной 100 мм составляет около 1,5 м² х С/Вт (эквивалент соснового дерева толщиной около 200 мм), а снижение шумопроницаемости почти на 15 дБ.
Для приготовления полистиролбетонной смеси низкой плотности был разработан следующий состав из расчета на 1 м³., подобранный по ГОСТ 27006-86.

Компонент полистиролбетона	Количество
Полистирол вспененный гранулированный мелкой фракции ОСТ 301-05-202-92Е удовлетворяющий ГОСТ Р 51263-99	1 (м3)
Портландцемент или шлакопортландцемент по ГОСТ 10178-85 не ниже М400	250 (кг)
Вода для бетонов и растворов по ГОСТ 23732-79	120 (л)
Смола древесная омыленная (СДО)по ТУ 13-05-02 концентрированая	0,6 (л)

Для приготовления полистиролбетонной смеси была использована бетонорастворомешалка с горизонтально расположенным валом, переоборудованная в процессе работы на объем 0,1 м³.

Рекомендации по применению полистиролбетона для заполнения пазух оконных проемов в стенах жилых домов.

В настоящее время существует несколько проектных решений для заполнения пазух оконных проемов.
В частности, наиболее распростроненным решением является заделка и утепление пазух с помощью пакли, смоченной в цементном или гипсовом молочке. Процесс конопанти пазух довольно длительный и трудоемкий, качество выполнения работ зачастую довольно низкое. Кроме того, высокие цены на паклю. В последнее время получил достаточное распростронение способ заделки и утепления пазух с помощью вспенивающихся масс. Этот способ позволяет получить хорошее качество работ, хорошие теплозащитные и воздухопроницаемые показатели, но дорог и ограничен температурными условиями применения. В существующих проектных решениях защита деревянного оконного блока от увлажнения со стороны стены достигается путем установки по периметру одного слоя толя или рубероида. В зимнее время заделки пазух гидроизаляционный слой из этих материалов становится очень жестким и не прижимается вплотную к оконной коробке, что приводит к образованию щелей и, зачастую, вызавает промерзание или выпадение конденсата со стороны внутренних откосов стены. Для повышения качества строительных работ, увеличения срока службы заполнителя, улучшения его прочностных и теплофизических показателей, снижения показателей воздухопроницаемости ОАО "УралНИИАС" пердлагает использовать следующее.
Гидроизаляционный слой оконного блока выполняется из полиэтиленовой пленки марки СТ толщиной 0,1-0,12 мк (из полиэтилена марки ПВД 15803-020) обыкновенной или с клеющимся покрытием. В качестве заполнителя оконных пазух рекомендуется использование полистиролбетона плотностью D500 по ГОСТ Р 51263-99 "Полистиролбетон. Технические условия".
Выполнение работ осуществляется следующим образом. Раскроенная по толщине оконной коробки с плюсовым допуском 40-50 мм. полиэтиленовая пленка оборачивается по периметру оконной коробки в натяг и закрепляется. Плюсовой допуск полиэтиленовой загибается на внутреннюю поверхность окна и временно закрепляется. Оконный блок устанавливается в оконный проем в проектное положение и раскрепляется. Полистиролбетонная смесь готовится согласно рецептуре, в бетономешалке с горизонтально располеженным перемешивающим валом. В зависимости от ширины пазух подбирается гранулометрический состав вспененных гранул. Диаметр гранул подбирается таким образом, чтобы ширина пазухи была не менее 3 диаметров гранул. То же самое условие необходимо выполнять при подборе внутреннего диаметра шланга, подающего пилистиролбетон от насоса. В качестве смесителя для приготовления полистиролбетонной смеси рекомендуется использовать бетоносмеситель с горизонтальным валом типа СМ-290 емкостью 200 л. В качестве насоса для подачи полистиролбетонной смеси в пазухи оконных проемов рекомендуется использовать шпаклевочный агрегат СО-150А по ТУ 22-175-00-88 производительностью до 0,8 м³./час с емкостью 60 л. В отсутствие большого смесителя типа СМ-290 полистиролбетонную смесь можно готовить в СО-150А. Приготовленная и отконтролированная по плотности и подвижности полистиролбетонная смесь подается с помощью СО-150А через шланг и, при необходимости, через специально изготовленную насадку в полость оконной пазухи. При заполнении пазухи необходимо следить за тем, чтобы полистиролбетон заполнял пазухи на всю глубину. Полиэтиленовая пленка, загнутая на внутреннюю поверхность окна, предохраняет ее от загрязнения полистиролбетонной смесью. По мере набора прочности полистиролбетоном излишки полистиролбетона с пазух удаляются, излишки пленки срезаются, а поверхность полистиролбетона заглаживается. Рекомендуется повторное использование незатвердевших отходов полистиролбетона для изготовления смесей.
Используя результаты эксперементальных исследований, нормируемые теплофизические показатели полистиролбетона D500, получаем следующее:

• паропроницаемость 0,075 мг/(м ч Па),для сравнения паропроницаемость пакли равна 0,49 мг/м ч Па, т.е. выше в 6,5 раз;
• термическое сопротивление теплопередаче слоя полистиролбетона плотностью D500 при толщине 0,14 м.по результатам испатаний составит 1.27 м^2*oС/Вт, что лучше показателя древесины оконного блока почти в 1,3 раза и что гарантирует от выпадения конденсата по внутренней поверхности полистиролбетона;
• морозостойкость полистиролбетона составляет свыше 50 циклов;
• прочность на сжатие - свыше 2.0 МПа;
• усадка полистиролбетона практически отсутствует;
• эколологическая и пожарная безопасность полистиролбетона подтверждены соотвествующими испатаниями.

Как видно из приведенных выше показателей полистиролбетона и технологии заделки пазух оконных проемов этот метод имеет ряд преимуществ перед традиционно используемыми и новыми методами. Ктоме того, имеется существенное снижение стоимости выполнения работ. Так как стоимость для заделки пазух рекомендуемым способом составляет 20-25 руб. на стандартный оконный блок типа ОРС 15-13,5.