Полистиролбетон – описание, характеристики, сфера применения, опыт умельцев портала

Полистиролбетон – описание, характеристики, сфера применения, опыт умельцев портала

Одним из самых востребованных в строительной сфере материалов является бетон. Без него, в той или иной мере, не обходится практически ни одно строительство, будь то промышленные масштабы или частный сектор. С развитием технологий появились разновидности бетона с определенным набором характеристик. Одна из них полистиролбетон, завоевывающий все большую популярность у потребителей, в том числе и на FORUMHOUSE.

В этой статье рассмотрим:

  • что собой представляет полистиролбетон;
  • разновидности, сфера применения, характеристики данного материала;
  • производство;
  • как используется нашими умельцами.

Полистиролбетон – сырьевая база, свойства

Полистиролбетон (ПСБ) – особо легкий бетон с пористой структурой, производимый на базе цементного вяжущего (обычно портландцемент), с пористым гранулированным заполнителем (вспененный полистирол). Допустимая насыпная плотность гранулята – до 15 кг на кубометр бетона, при особых условиях до 20 кг/мᶟ. Размер гранул (фракция) зависит от марки и класса бетона и колеблется в диапазоне 0,7-5,5 мм, максимум – 10 мм (теплоизоляционный ПСБ низких марок).

Также в раствор добавляются воздухововлекающие вещества и различные модифицирующие добавки, улучшающие свойства как смеси, в процессе применения, так и готового бетона в процессе эксплуатации. Воздухововлекающие добавки, такие как СДО (смола древесно омыленная), необходимы для придания цементному камню пористой структуры не только за счет полистирольных шариков, но и за счет образования замкнутых воздушных ячеек.

Они препятствуют всплытию гранул, обеспечивая однородность раствора и предотвращая его расслоение на фракции.

Смола древесно омыленная нужна для обогащения раствора воздушными порами, а также вводится в полистиролбетонную или керамзитобетонную смесь, чтобы не допустить расслоения (всплытие гранул). С добавкой получается однородный раствор.

Источник фото сайт http://www.beton57.ru/

А учитывая постоянный рост цен на энергоносители, все большее количество самозастройщиков при выборе стеновых материалов во главу угла ставят именно изолирующую способность ограждающих конструкций сравнительно небольшой толщины (около 30 см). Кроме небольшого веса и способности удерживать тепло, у полистиролбетона есть и другие положительные свойства:

  • Огнестойкость – несмотря на большую объемную долю полистирола в составе, является слабогорючим материалом (Г1), так как гранулы находятся внутри цементного «футляра».
  • Биостойкость – строительный материал не подвержен воздействию патогенной микрофлоры (плесень, грибок), не гниет.
  • Звукоизоляция – воздушные поры и полистирольные гранулы гасят звук, вместе с теплоизоляцией получается и шумоизоляция.

Источник фото сайт http://www.beton57.ru/

Часто звучат обвинения в повышенной гигроскопичности, сложности последующей обработки, меньшей, по сравнению с обычным бетоном, прочности и низкой паропроницаемости. Но это, скорее, свойства материала, а не его минусы, от влаги защищают гидроизоляторы и отделка, в продаже масса материалов для подобных оснований, а прочность подбирается, исходя из поставленной задачи. Если не пытаться из теплоизоляционной разновидности ПСБ возвести несущие стены, и дом не рухнет. Низкая же паропроницаемость, характерная для всех производных на базе полистирола, нивелируется хорошей системой вентиляции.

Разновидности, характеристики полистиролбетона, применение

В зависимости от рецептуры и пропорций входящих веществ в растворе, получается несколько разновидностей ПСБ, с различными марочными показателями, эти характеристики и определяют сферу применения.

  • Теплоизоляционный ПСБ – используется для утепления несущих и каркасных конструкций, чердаков и кровель (плотность D150-D225, прочность от М2).
  • Теплоизоляционно-конструкционный ПСБ – используется для перемычек над дверными и оконными проемами, в теплоэффективных внешних стенах в качестве ненесущего заполнения (плотность D250-D350, прочность от В0,5).
  • Конструкционно-теплоизоляционный ПСБ – используется при изготовлении длинных перемычек над проемами, в качестве стенового материала для несущих стен в малоэтажном строительстве (плотность D400—D600, прочность от В1,5).
  • Сборные изделия из ПСБ – стеновые блоки, плиты, ЖБ элементы, изготавливаемые на специальном оборудовании. Плотность ненесущих элементов D250-D400 (прочность от В0,5), самонесущих – D350-D450 (прочность от В1,0), несущих – D450-D600 (прочность от В1,5).
  • Монолитный ПСБ – самомесный или заводской раствор, используемый в различных элементах конструкции (заливка перекрытий, стяжек, полов по грунту, стен). Соотношение плотности, прочности и сферы применения монолитного ПСБ аналогично параметрам предыдущей разновидности. В последние годы среди частников все популярнее строительство монолитных домов из полистиролбетона своими руками.

Класс прочности на сжатие, предел прочности на растяжение и марка морозостойкости (количество циклов полной заморозки-оттаивания без изменения характеристик) ПСБ напрямую зависят от его плотности. В раствор для производства теплоизоляционно-конструкционных и конструкционно-теплоизоляционных разновидностей добавляется кварцевый песок. Вместе с увеличенной долей вяжущего, это позволяет добиться высокой плотности и прочности. Важнейшие характеристики, влияющие на сферу применения, показаны в таблице.

Источник – ГОСТ Р 51263-12 «Полистиролбетон. Технические условия».

Производство полистиролбетона

Технология производства полистиролбетона изобретена и апробирована еще в пятидесятых-шестидесятых годах минувшего века, но тогда широкого применения не получила. Это объяснялось как довольно затратным производственным циклом, так и недостаточной прочностью получаемого камня, которая до нормативов того времени не дотягивала. Да и не было такой потребности в утеплителях, повсеместно строили кирпичные или панельные дома, не задумываясь о таких «высоких» категориях, как теплопроводность и энергоэффективность.

Сегодня же полистирол значительно подешевел, марка получаемого камня повысилась, пенообразователи и модификаторы можно купить практически в любом строительном магазине, а параметры энергосбережения семейного гнездышка напрямую влияют на бюджет. Поэтому популярность полистиролбетона резко возросла.

Но если обычный самомес можно замешать и лопатой в корыте, некоторые умудряются таким образом заливать десятки кубов фундамента, то для приготовления ПСБ обязательно иметь бетономешалку. Состав и пропорции раствора зависят от того, какую плотность (марку) предполагается получить. Это может быть такая рецептура.

Чтобы смесь была максимально однородной, важно не только правильно подобранное соотношение вяжущего, наполнителей и добавок, но и последовательность загрузки в барабан. В большинстве случаев оправдан следующий алгоритм:

  • загрузка ПВГ (полистирол вспененный гранулированный), заливка небольшого количества воды (1/10 часть) с модификаторами;
  • перемешивание содержимого (30-60 секунд), чтобы гранулы увлажнились;
  • введение цемента (и песка, если речь о теплоизоляционно-конструкционном и конструкционном ПСБ);
  • введение воды (8/10 частей) с модификатором;
  • введение оставшейся части воды с разбавленной в ней воздухововлекающей добавкой (СДО, другие готовые пенообразователи, жидкое мыло, средства для мытья посуды);
  • перемешивание раствора в течение 3-5 минут до получения однородной, удобоукладываемой смеси.

Поэтому более распространена заливка монолита в съемную или несъемную опалубку, колодцевую кладку, а также заливка стяжек, черновых полов и создание теплоизоляционных контуров. Так как гранулы и поры – слабая защита от усадки и растрескивания, рекомендуется использовать в качестве армирующей добавки фибру, если эти явления критичны для конструкции.

Общая информация

В строительстве бетон определяется как искусственный камень, который получается в результате формирования и затвердевания смеси цемента с водой, щебенкой и песком. Он обладает рядом преимуществ: хорошей звукоизоляцией, прочностью, долгим эксплуатационным сроком, морозоустойчивостью, а вот теплоизоляционные характеристики бетона не наилучшие. Здания из него получаются холодные и подлежат дополнительному утеплению. Для этой цели отлично подходит пенопласт, который представляет собой строительный материал, содержащий полимеры. Ему присуща отличная влагостойкость и теплоизоляция, позволяющая защитить фасад постройки от проникновения жидкости, а внутреннюю часть помещения — от холода.

Читайте также  Шоколадницы своими руками

Приготовление смеси

Основная часть раствора это пенопластовая крошка. Она может быть двух видов:

  • уже готовые к использованию гранулы;
  • крошку можно получить, если измельчить пенопласт на специальной дробилке.

Дробить пенопласт получится выгоднее, чем покупать готовые гранулы. Тем более, можно не обязательно использовать целые листы – в дело пойдут любые остатки.

Соотношение компонентов для приготовления бетона:

  • 1 часть воды;
  • 1 часть цемента;
  • 2 части песка;
  • 4 части крошки.

Для приготовления раствора лучше не экономить на качестве цемента и взять марку М500. Дело в том, что использовании примеси пенопласта само по себе снижает прочность готового раствора, поэтому цемент должен быть более высокой марки чем обычно. В этом случае пенопласт добавленный в бетон не так снизит его прочность.

Пенопласт

Плюсы и минусы собственноручного дробления

Как уже писалось выше, основа пенопластобетона — это крошка, которую необязательно покупать в магазине, так как можно без проблем сделать своими руками. Однако такой подход имеет ряд минусов:

  • более высокий расход материала по сравнению с готовой продукцией;
  • прочность готового бетона будет меньшей. Это происходит из-за того, что в растворе будут содержаться порубленные гранулы и увеличится процент водопоглощения. Кроме того, на это влияют и гранулы разного размера.

Плюсы же заключаются в том, что так получается значительно экономнее. А в работу можно пускать любой пенопласт.

Приготовление раствора

Сама по себе технология замешивания не отличается от классической. Для замешивания лучше всего использовать бетономешалку. А последовательность работ выглядит таким образом:

  • в бак загружается цемент и песок;
  • после этого добавляются пенопластовые гранулы;
  • затем смесь хорошо перемешивается и в неё добавляется вода.

Теперь нужно просто подождать пока раствор хорошо перемешается и всё – его можно использовать в работу.

Важно! Чтобы нивелировать самый главный недостаток пенопластобетона – низкую прочность, нужно добавлять в раствор специальные укрепляющие добавки.

Свойства и назначение

В строительстве полистиролбетон используется в виде свежего раствора или блоков, а сфера применения зависит от его особых свойств.

Характеристики материала

Этот материал можно поставить в один ряд с пено- и газобетоном. Он тоже обладает небольшой плотностью и малым весом. А от обычного бетона на основе песка или щебня, отличается высокими теплозащитными свойствами.

Придает эти особенности материалу, именуемому полистиролбетон, состав смеси. Точнее — вид наполнителя. Ведь пенопласт считается одним из самых легких и эффективных утеплителей.

Перечислю и другие его свойства, чтобы было понятно, почему он так активно используется в разных областях строительства. Это:

  • Высокая прочность на растяжение и сжатие, что позволяет возводить из него несущие стены;
  • Негорючесть;
  • Низкое водопоглощение, позволяющее даже при намокании сохранять низкую теплопроводность;
  • Морозостойкость, доходящая до 100 циклов;
  • Отличная адгезия (сцепляемость) с другими строительными материалами;
  • Более высокая, чем у ячеистых бетонов, эластичность;
  • Легкость обработки и отделки;
  • Устойчивость к таким атмосферным и биологическим воздействиям, как осадки, солнечные лучи, грибки и плесень.

Область применения

Выше были даны сведения о плотности, которой может обладать полистиролбетон: технология + составы + рецептура. Этот параметр в основном и определяет область применения материала.

В зависимости от цели, используют раствор по-разному:

  • Для стяжки пола или устройства и утепления перекрытий – в жидком виде;
  • Для возведения стен из раствора делают блоки, заливая его в формы. Они могут быть любого размера;
  • Из полистиролбетона можно построить и монолитный дом, заливая раствор в опалубку с установленной в ней арматурой.

В отличие от цементно-песчаных смесей, бетон с легким наполнителем оказывает меньшую нагрузку на фундаменты и другие конструктивные элементы зданий. А при устройстве стяжек и перекрытий не требует применения парогидроизоляционных материалов, без которых не обойтись при утеплении пола минеральной ватой.

Все это удешевляет строительство, а дома получаются теплыми и прочными.

Инструкция по приготовлению бетона с крошкой из пенопласта

Для изготовления полистиролбетона своими руками Вам понадобятся полистирольные гранулы, песок, пластификатор, цемент и воздухововлекающая добавка. Для замешивания раствора — бетономешалка. Сделать это вручную тяжело.

Подготовительные работы

  • Поверхность пола нужно очистить от пыли и проверить, есть ли перепады высоты (уровнем), сколы, выступы, впадины. Все неровности устранить: выступы — сколоть, впадины и трещины — залить цементной смесью.
  • Для того чтобы готовая стяжка не пошла трещинами, периметр комнаты нужно обклеить демпферной лентой.
  • Затем установить маяки — лучше линейные, с ними проще выравнивать уложенный раствор.

Теперь можно переходить к приготовлению смеси для стяжки.

Подготовка смеси

Для облегчения процесса можно купить готовую пенопластовую крошку. Ее преимущества — целостность гранул и одинаковый размер. В нашем интернет-магазине она продается в удобной расфасовке — по 0,3 м3 в мешке.

В целях экономии некоторые мастера измельчают обрезки пенопласта, которые остались после строительства. Такой вариант допустим, но прочность готового раствора будет хуже. Во-первых, дробленая крошка имеет разные размеры; во-вторых, нарушенная целостность гранулы увеличивает способность материала поглощать влагу.

В качестве воздухововлекающей добавки хорошо подходит смола древесная омыленная, которая вовлекает в цементную смесь на 20% воздуха больше, чем ее аналоги. А значит, эта смесь сильнее повышает теплозащитные свойства пенополистиролбетона.

Не надо экономить на цементе. Гранулы пенопласта немного снижают прочность раствора, поэтому для получения надежной стяжки лучше остановиться на марке М500.

Пропорции и замес

Для приготовления полистиролбетона для стяжки нужно соблюдать пропорции:

  • 4-5 ведер гранул (фракция 3-5 мм);
  • 2 ведра песка;
  • 1 ведро цемента;
  • 0,5-1 ведро воды;
  • воздухововлекающая добавка (СДО — 32-33 мл);
  • пластификатор — в указанном производителем количестве.

Шаг 1. Полистирол и пластификатор. Для того, чтобы гранулы пенопласта хорошо сцепились с цементом, а не всплывали наверх, их нужно первыми засыпать в бетономешалку. Затем добавить туда примерно третью часть разведенного в воде пластификатора и подождать, когда все гранулы намокнут.

Шаг 2. Цемент и пластификатор. Во вращающийся барабан бетономешалки нужно засыпать весь цемент, а затем вылить почти всю оставшуюся воду с разведенным в ней пластификатором.

Шаг 3. Смола древесная омыленная. СДО развести в оставшейся воде, добавить в барабан и смешивать еще минуты 3.

Если при замешивании Вы соблюдали пропорции пенополистиролбетона, то у Вас получился качественный раствор, готовый к заливке.

Заливка смеси

Заливка пола полистиролбетоном своими руками требует выполнения следующих этапов:

  1. Смочить подготовленную поверхность водой, чтобы было лучше сцепление. Если поверхность влагоотталкивающая, то для лучшей адгезии можно смонтировать металлическую сетку.
  2. Залить раствор на основание выше уровня маячков и сразу же выровнять ее правилом. Минимальная толщина стяжки из полистиролбетона — 50 мм. Если вы хотите повысить звукоизоляцию в квартире, то сделайте слой 80-90 мм.
  3. Спустя сутки из полу нужно выдернуть маячки и образовавшиеся полости также залить полистиролбетоном. Это нужно для того, чтобы при проседании пола маячки не выпирали и не портили половое покрытие.
  4. Накрыть стяжку из полистиролбетона полиэтиленом и оставить сохнуть на 3 суток.
  5. Снять пленку и оставить пол открытым до полного высыхания.
Читайте также  Купить металлический каркас для теплицы

Пол готов к дальнейшему покрытию паркетом, ламинатом, кафелем.

Полезная литература

Для подробного изучения тематики рекомендуем несколько «секретных» книг по технологии производства.

Книги по ссылке ниже – из этой серии. В них — подробно расписана технология и рецептура производства. Информация изложена доступно и понятно.

Материал читается на одном дыхании. И главное, от него – есть огромная польза. Книги буквально изобилуют нюансами и особенностями производства

  • полистиролбетона,
  • пенопласта,
  • пенополистиролбетона.

Из-за скудности тиража эти книги давно стали библиографической редкостью – уцелевшие «живые» экземпляры можно пересчитать на пальцах. Купить и скачать книги можно здесь.

Также на данном сайте представлена подробная информация об оборудовании для производства.

Крошка или гранулы

Заполнители из пенопласта бывают двух видов:

  • Первичные. Это готовые гранулы разного размера, которые специально создаются такими при производстве. Частицы полистирола разогреваются и увеличиваются в объемах. В результате получается округлый заполнитель. Также бывают цветные гранулы для декора. Их цена за куб выше, а продаются они в основном небольшими упаковками.
  • Вторичные. Это дробленый пенопласт, в основном — из ненужных отходов, которые остались при производстве листов, блоков, фигур, колонн и других изделий. Измельченная крошка дешевле, но ее форма не такая аккуратная. Встречаются элементы с рубленными или неровными гранями. Но это не влияет ни на какие свойства пенопласта, кроме эстетических.

В результате выбор зависит от предназначения. Дробленая крошка дешевле и вполне функциональна. Но готовые гранулы более декоративны, поэтому чаще используются для отделочных работ.

Какую ценность представляет пенопластовая крошка в современном производстве и строительстве?

Пенопластовая крошка, как её называют в народе или пенополистирольная крошка представляет собой полимерные шарики разного диаметра или гранулы, которые образуются в результате работы с пенопластом. Они обладают необычайной легкостью, будучи вспененными при помощи газа изопентана. Несмотря на синтетическое происхождение, материал отличается экологической чистотой и долговечностью.

Помимо всего прочего, материал также используется в следующих ситуациях.

  1. Для рыболовных воблеров. Финские рыбаки, к примеру, крепят крошку к крючку и используют ее как приманку.
  2. Для украшения садов и парков. Используется редко, но, что интересно, крошка позволяет делать даже имитацию снежных сугробов!

Итак, теперь вы знаете, как используется пенопластовая крошка. На этом все, удачи в работе!