Характеристики полистиролбетонных блоков

Плюсы и минусы при эксплуатации

Плюсы:

• уменьшение финансовых затрат, связанные с ненужностью вторичного утепления;
• многоцелевое применение;
• морозо- и пожаростойкость;
• долговечность;
• звукоизоляция;
• нет необходимости в использовании спецтехники;
• экологическая безопасность.

У полистиролбетона встречаются и недостатки, которые проявляются, если нарушена технология их изготовления. Несмотря на то, что продукт горит с трудом, действие огня на постройки из него снижает их прочность: появляется предрасположенность к образованию трещин и усадке. Для того, чтобы этого не происходило, раствор пополняют специальными добавками. Наполнитель низкого качества приводит к снижению качества материала. Поэтому, при изготовлении полистиролбетона необходимо в точности соблюдать пропорции и правила замешивания состава. Есть еще один минус: недостаточные силы сцепления со штукатуркой. Здесь потребуется предварительная подготовка поверхности блоков.

Тонкости строительства

Построить своими руками жилой дом из пенополистиролбетона можно довольно быстро. При необходимости блоки из бетона и полистирола можно сделать самостоятельно в домашних условиях, соблюдая технологию изготовления.

• Подготовка фундамента. Для построек из полистиролбетона делают ленточный фундамент, дно которого засыпают песком и щебенкой. Для строения подобного типа высота фундамента выбирается 70 см.
• Возведение стен и крыши. Для укрепления стен используют сетку из металлической арматуры. Блоки устанавливают с размером шва не более 0,8 см. Крепление блоков выполняют на клеевой состав или кладочный раствор. Когда стены будут готовы, устанавливают перекрытия из металлического швеллера, и собирают каркас крыши. На каркас закрепляют водостойкие листы фанеры и укладывают битумную черепицу.
• Установка утеплителя и отделка. После возведения стен их можно обшить утеплителем и снаружи облагородить защитной декоративной отделкой. Внутри постройки поверхности стен отделывают толстым слоем штукатурки. Снаружи в качестве дополнительной звуко- и теплоизоляции можно применить красный пустотелый кирпич. Для потолка во время строительства применяют готовые крупногабаритные блоки, обладающие теплоизоляционными характеристиками.

Построить дом из полистиролбетона можно за несколько месяцев, а его эксплуатационные свойства будут использоваться долгие десятилетия.

Что понадобится для работы?

Можно раствор замешивать и простой мешалкой. При проведении работ понадобится оборудование для производства полистиролбетонных блоков. Специалисты используют бетономешалку для замешивания. Вместе с тем можно обойтись и без оборудования, а воспользоваться простой мешалкой, стоимость которой вполне приемлема. Помимо этого, для приготовления раствора нужна лопата. Перед смешиванием ингредиентов нужно определить необходимую плотность бетонного раствора. Также нужно тщательно взвесить все компоненты

Важно помнить о том, что разные полистиролбетонные смеси обладают разной плотностью. Для раствора нужны вода, цемент необходимой марки, ПВГ, и добавки

Состав материала и эксплуатационные характеристики

Традиционно здания небольшой этажности строились из кирпича. Со временем вместо него стали применять различные виды бетонных блоков, в том числе и полистиролбетонные. Отличительной особенностью материала является небольшой удельный вес за счет равномерного распределения гранул полистирола.

Рассмотрим, что входит в основу полистиролбетонной смеси:

• цемент марки М400 или М500. Выполняет функцию вяжущего вещества;
• кварцевый песок, очищенный от примесей. Используется как заполнитель;
• специальные добавки. Способствуют образованию воздушных полостей;
• гранулы полистирола. Вводятся для обеспечения теплоизоляционных свойств;
• модификаторы. Обеспечивают адгезию поверхности гранул с портландцементом;
• вода. Вводится в рабочую смесь во время замеса до необходимой консистенции.

Бетон – незаменимый материал, применяемый при различных строительных работах

Благодаря полистирольным гранулам, содержащимся внутри блоков, материал превосходит традиционно используемые стройматериалы по комплексу свойств:

• по прочностным характеристикам не уступает бетону;
• по теплоизоляционным свойствам соответствует газобетонным блокам;
• по простоте мехобработки полистиролбетон аналогичен продукции из древесины.

В строительстве применяют изделия с различным удельным весом:

• плотные. Характеризуются увеличенной плотностью, связанной с уменьшенным содержанием гранул полистирола внутри композитного массива;
• среднепористые. Отличаются равномерным распределением полостей и применением гранулированного полистирола среднего размера;
• крупноячеистые. Содержат крупнофракционный наполнитель, между которым расположены воздушные поры увеличенного сечения.

Рабочие характеристики материала:

• уменьшенный удельный вес, составляющий от 0,15 до 0,6 тонны на кубометр. Благодаря небольшой массе изделий снижается нагрузка на фундамент;
• морозостойкость, составляющая более 40 циклов замораживания и оттаивания. Устойчивость к воздействию отрицательных температур, как и другие параметры, зависит от соответствия изделий требованиям стандартов;

Стройматериал считается прочным и огнестойким, однако у него есть как свои плюсы, так и минусы

• стойкость к воздействию огня и повышенной температуры, обозначаемая Г1. Блоки из полистиролбетона относятся к слабо горючим материалам;
• пониженная теплопроводность, выражаемая коэффициентом в интервале от 0,05 до 0,145 Вт/(м·K). Толщина стен зданий, возводимых из полистиролбетонных блоков, составляет 0,35-0,4 м.;
• способность поглощать влагу суммарным количеством не более 5% от общего объема. По данному показателю материал пятикратно превосходит газобетон;
• прочность, связанная с удельным весом, и обозначаемая индексом В0,35-В5. Прочностные характеристики позволяют использовать материал в области частного домостроения.

Изготовленные в промышленных условиях изделия отличаются хорошей геометрией и имеют форму правильного параллелепипеда, ведь стандарт обязывает производителей использовать специальную литформу с фиксированными размерами. Отличительными особенностями блоков являются надежность, экологическая чистота, а также звукоизоляционные характеристики.

Плюсы и минусы

Блоки ПСБ — наиболее доступные утеплители по стоимости среди аналогичных решений. В пользу ПСБ свидетельствует также возможность использования его как конструкционного материала без дополнительного утепления. Единственное исключение составляют, пожалуй, только наиболее холодные регионы с суровыми зимами. Тепловая и звуковая изоляция улучшается благодаря минимальным размерам швов. Если толщина стены составляет 10 см, через нее будет проходить звук не громче 37 дБ.

Потому расход сухой смеси в мешках не слишком велик. Для монтажа чаще всего применяют тот же клей, который используют для пенобетона и керамических плиток. Всегда можно заказать изготовленный по точной рецептуре в промышленных условиях жидкий полистиролбетон. Особые добавки обеспечивают эффективную заливку даже при температуре воздуха до –5 градусов Цельсия. И это совершенно несгораемый материал; не слишком густой слой толщиной 60-70 мм сохнет полностью за 72-120 часов.

Получение своими руками подходящей смеси не слишком сложно. Материалоемкость при этом также невелика. Монтажный процесс несложен, так как идентичный 17 кирпичам блок весит 22 кг. Транспортировка, выгрузка и последующее хранение, перемещение на рабочий участок довольно просты. Такие изделия очень стойки к агрессивным воздействиям. Они отлично переносят контакт с влагой, не подвержены переохлаждению, появлению грибковых колоний. Высокая температура также практически безопасна. Санитарно-гигиеническая безопасность у ПСБ на достойной высоте.

Но все же этот материал имеет и определенные недостатки:

• вкручивание крепежей не позволяет достичь большой прочности при обычных условиях;
• из-за малой плотности установить окна и двери сложно;
• критично низкое содержание полистирола или слабая его адгезия к бетонным компонентам;
• необходимость наносить штукатурку как внутри, так и снаружи дома (при предварительной обработке);
• повышенная усадка;
• нестабильность при контакте с органическими растворителями;
• недостаточная проницаемость для пара (то есть повышенные требования к вентиляции).

Сферы применения пенополистиролбетона

Строительные блоки полистиролбетона для черновой кладки различаются размерами и предназначением

Композитный материал используют для изготовления таких кладочных и отделочных материалов;

• обычные строительные блоки;
• кладочные блоки с отформованной (декоративной) лицевой стороной;
• усиленные (армированные) строительные изделия;
• теплоизоляционные плиты;
• отделочные панели для фасадной облицовки.

Строительные блоки полистиролбетона для черновой кладки различаются размерами и предназначением. Стройматериал для возведения основных стен делается плотностью 500-600 кг/м3 и размерами блоков 300х380х588 и 188х300х588. Изделия для кладки внутренних перегородок могут иметь меньшую плотность (от 400 кг\м3) при размерах 92х300х588.

Блоки для чистовой кладки наружной стены с офактуренной (декоративной) лицевой поверхностью имеют плотность не ниже 500кг/м3 и стандартные размеры. С помощью таких кладочных блоков формируется готовая фасадная поверхность, не требующая дальнейшей отделки. На фото образец готовой кладки из такого стройматериала.

Блоки для чистовой кладки наружной стены с офактуренной (декоративной) лицевой поверхностью

Армируются стальными прутками дверные и оконные балки, которые выпускаются длиной 1,3-4,2 м. Они выполняют одновременно функции усиления конструкций и теплоизоляции.

Еще одним типом изделий, что производятся на основе композитного материала, являются панели для наружной облицовки стен. Декоративные плиты выпускаются в двух вариантах. Одни из них предназначены для обшивки стен по обрешетке (вентилируемый фасад), другие – для монтажа непосредственно на поверхность с помощью монтажного клея.

Классификация

Полистиролбетон не является видом ячеистых бетонов, но близок с ними по большинству показателей. Это приводит к тому, что виды и типоразмеры при его производстве соответствуют ГОСТ  21520-89.

Для кладки внутренних или внешних стен производятся только стеновые и перегородочные виды блоков. Их структура может быть как полнотелой, так и пустотелой.

–        Длина: 288 – 598 мм

–        Толщина: 195 – 300 мм

–        Высота: 88 – 298 мм

Наибольшей популярности приобрели блоки таких размеров:

1. Стеновые блоки: 588х300х188 мм и 588х380х300 мм
2. Перегородочные блоки: 588×600×92 мм
3. Перемычки: 380х300х1300 мм

Вес блоков зависит от назначения, габаритов и плотности. Масса стеновых блоков варьирует в пределах 5-30 кг. Перегородочные блоки чаще всего имеют вес от 5 до 15 кг.

Оштукатуривание полистиролбетонной поверхности

Основной метод отделки стен из полистиролбетонных блоков — оштукатуривание. Выполнение этой процедуры требует соблюдения определённых правил.

1. Высокий уровень адгезии полистиролбетона обуславливает более длительное высыхание штукатурки на его поверхности по сравнению с кирпичными и газобетонными стенами.
2. Для оштукатуривания полистиролбетонных поверхностей нужно использовать эластичный материал, способный выдерживать колебания температур.
3. Перед нанесением штукатурки стены из полистиролбетонных блоков рекомендуется смочить водой. Тогда материал будет ложиться более равномерно.
4. Чтобы штукатурка держалась лучше, её армируют капроновой или металлической сеткой.

Знакомство с материалом

Полистиролбетон является композитным, т.е. сложным по составу материалов, который относят к классу легкого бетона. Такие материалы имеют уменьшенную плотность,

что дает возможность решать сразу несколько строительных задач:

• Уменьшить массу здания.
• Повысить его характеристики теплоизоляционного типа.
• Уменьшить конечную стоимость в строительстве (благодаря снижению трудовых затрат и увеличению производительности труда строителей).

Для создания материала используют:

• Портландцемент (одна из разновидностей цемента).
• Воду.
• Полистирол, он же играет роль заполнителя в виде гранул с разными фракциями и теплоизолирующими свойствам (полистирол является полимером, который имеет большую область применения).
• Кварцевый песок.
• Пластификаторы – множество добавок (к примеру, смола), которые помогают сделать смесь пластичнее, и за счет добавок блоки при застывании и сушении не трескаются.

Полимерные гранулы (которые очень сильно похожи на шарики пенопласта) помогают создать облегченную структуру полистиролбетона. Небольшая плотность газобетона и пенобетона обеспечивается за счет воздушных пор, которые появляются в результате химических реакций.

Из чего состоят полистиролбетонные блоки?

Полистиролбетонный блок включает в себя следующие компоненты:

Полистиролбетонные блоки изготавливают на основе раствора, в составе которого преобладают:

• вода;
• пластифицирующие добавки, ускоряющие затвердевание;
• кварцевый или речной песок;
• полистирольные гранулы с размером фракции до 2 см;
• шлаковый или обычный портландцемент.

Процесс смешивания гранул полистирола с цементным раствором имеет свои особенности. Лёгкие гранулы, попадая в цементную жидкость, тут же всплывают на поверхность. Равномерно распределить их по раствору и обеспечить высокую сцепку помогают поверхностно-активные вещества на основе древесной смолы.

Кратко о технологии производства

Полистиролбетон – композитный материал, состоящий из шариков-гранул вспененного полимера и цементного камня, образующего прочную структурную решетку. Для улучшения однородности материала используют воздухововлекающие и поверхностно-активные химические добавки.

Регулируя соотношение цемента и воды в исходной смеси (таблица 1), можно производить бетон различной плотности.

Табл.1 Примечание* ПВГ – гранулы полистирола

Кроме воды и цемента некоторые изготовители используют песок, добавляя его в исходное сырье.

Таблица 2 (процентный состав полистиролбетона с добавлением песка)

Производство полистиролбетона своими руками

Изготовить материал можно самостоятельно, хотя многие заказывают его на заводе уже в готовом виде. Если тяжелые бетоны с успехом делают вручную, при помощи емкости и лопаты, то для заведения полистиролбетона обязательно понадобится бетономешалка.

Пропорции зависят от марки готового продукта и будут примерно следующими:

Плотность марки, кг/куб.	Цемент, кг	Вода, л	Гранулы полистирола, куб. м	Добавки, %
200	160	100	1	0,8
300	240	120	1	0,65
400	330	150	1	0,6
500	410	170	1	0,45

Для марок ниже D400 можно применять не гранулы, а дробленку пенополистирола (продукт измельчения тары или иных изделий из этого материала). В этом случае для получения полистиролбетона с плотностью 200 кг/м³ берут 200 кг цемента, 100 л воды и 0,84 м³ дробленки. Для стройматериала с плотностью 250 кг/м³ нужно 250 кг цемента и 120 л воды, с плотностью 300 кг/м³ – 300 кг и 150 л соответственно (норма дробленки остается неизменной).

Песок в состав полистиролбетона обычно не добавляют, но при введении цемента марки М400 и выше можно разбавить вяжущее кварцевым песком в соотношении 2:1. Разбавление цемента усложняет процесс и, как правило, проводится в заводских условиях.

Самостоятельно изготовить смесь можно таким образом:

1. В жидкости растворяют добавки, пластификаторы.
2. Загружают в бетономешалку пенополистирольные гранулы и 1/10 часть воды, прокручивают их 1 минуту для смачивания.
3. Вводят цемент, песок и еще 8 частей воды, перемешивают.
4. В остатке жидкости разводят пенообразователь, добавляют к смеси, вымешивают 3-5 минут.
5. При необходимости, для защиты конструкции от растрескивания к готовому бетону добавляют волокна фибры.

Полусамодельная смесь

Сухие строительные смеси на основе цемента реализуются в магазинах и предназначаются для заливки стяжки, выполнения теплоизоляционных работ. Такой материал достаточно развести водой согласно инструкции, а затем ввести гранулы пенополистирола. При заливке стяжки учитывают температурный режим, указанный на упаковке.

Готовая смесь или блоки

Подобные строительные смеси уже содержат все необходимые добавки и наполнитель. Их тоже разводят водой по инструкции. Перед заливкой конструкций желательно сделать несколько пробных кубиков, чтобы проверить их прочность.

Важно! При покупке готовых блоков нужно внимательно изучить сертификат, который отражает основные технические параметры материала. Это особенно важно для полистиролбетона марок D500–D600, которые обычно используются для постройки ответственных элементов

Полистиролбетон – технология, составы, рецептура

Пропорции ингредиентов и состав полистиробетона

Для обеспечения необходимых свойств композитного материала необходимо соблюдать его состав. Для изготовления используются следующие ингредиенты:

• портландцемент с маркировкой М400 и выше;
• мелкофракционный песок из кварца;
• специальные добавки, способствующие формированию воздушных ячеек;
• модификаторы, повышающие адгезию цемента с полистирольными гранулами;
• вода, добавляемая в процессе изготовления до требуемой консистенции.

Изменяя соотношение ингредиентов, получают пенополистиролбетон с различным удельным весом, который отличается маркировкой:

• для приготовления смеси марки D200 следует использовать три мешка четырехсотого портландцемента и 0,8 куба пенополистирольной крошки. В состав постепенно вводится 10 ведер воды, и все компоненты тщательно перемешиваются;
• смесь с маркировкой D300, отличающаяся увеличенной плотностью, готовится с расходом 250 кг цемента марки М400, одного куба полистирольных гранул с введением 120–130 литров воды.

Плотность изготавливаемого пенополистиролбетона определяется также размером полистирольных гранул, от которых зависит прочность и теплоизоляция. С увеличением крупности уменьшается удельный вес, а также прочностные характеристики. Оптимальный размер полистирольных гранул – 5 мм.

Изготавливаем пенополистирольные блоки – что необходимо подготовить

Для самостоятельного приготовления облегченного бетонного раствора необходимо подготовить:

• бетоносмеситель, используемый при замесе увеличенных объемов раствора;
• корыто, для выполнения ручного замеса;
• электрическую дрель с насадкой для перемешивания;
• лопаты, ведра для загрузки ингредиентов и готового раствора;
• формы, в которых будут изготавливаться полистирольные блоки.

Самостоятельно изготавливаем полистиролбетон – технология работ

Несложно самостоятельно изготовить полистиролбетон. Технология напоминает процесс изготовления других видов бетонных растворов. Производство пенополистиролбетонного раствора заключается в равномерном смешивании компонентов.

Подготовленную смесь используют следующим образом:

• заливают в литформы, предназначенные для изготовления блоков из пенопласта и бетона;
• загружают в каркасной опалубку при заливке монолитных конструкций.

https://youtube.com/watch?v=9qT%2520

Достоинства и недостатки

Чем же выгоден полистиролбетон как строительный материал, и чем он отличается от своих конкурентов – арболита, газо и пенобетона?

Первый плюс – высокие энергосберегающие характеристики (отсутствует необходимость в добавочном утеплении). Второе преимущество — материал не нуждается в гидроизоляции.

Третье достоинство – пластичность (газосиликатныеи пенобетонные блоки, напротив, очень хрупкие).

Положительно характеризует данный материал его высокая биологическая стойкость (не плесневеет и не гниет). Немаловажен и тот факт, что блоки из полистиролбетона имеют точную геометрию размеров. Это упрощает кладку и позволяет существенно экономить раствор (толщина шва 3-5 мм).

К минусам следует отнести достаточно высокую стоимость и небольшую долговечность (хотя производители утверждают, что дом из полистиролбетона имеет срок эксплуатации до 100 лет). Такие выводы они делают лишь на основании результатов испытаний морозостойкости данного материала, не углубляясь в специфику химических свойств полимерного наполнителя.

Им можно возразить следующим аргументом: любой полимерный материал подвержен процессу старения и разрушения. У вспененного стирола этот процесс идет намного быстрее, чем у сплошного (монолитного) полимера. Защита цементного камня не может служить гарантией его долговечности.

Действительно, раствор неплохо защищает пенополистирол от солнечного ультрафиолета, но не может обезопасить его от нагрева. Поэтому процесс старения гранул утеплителя в блоке не останавливается. Не через 100 лет, а гораздо раньше полимер полностью разрушится и превратится в газ.

Отзывы о данном материале делятся на две примерно равные группы:одни застройщики хвалят полистиролбетон за отличные теплосберегающие свойства. Другие жалуются на большую усадку кладки (1-2 мм на 1 метр высоты) и проблемы при оштукатуривании (плохое сцепление с раствором).

Часто встречаются нарекания на расшатывание оконных и дверных коробок, невозможность их надежной фиксации в проемах. Еще один негативный момент — неспособность полистиролбетонных стен держать крепеж для полок и шкафчиков.

Всесторонне оценив плюсы и минусы полистиролбетонных блоков можно сделать следующий вывод: оптимальная область применения для них – не капитальные жилые дома, а хозяйственно-бытовые и технические постройки.

Как сделать своими руками?

Пенополистиролбетонные блоки можно изготовить самостоятельно. Сначала понадобится подготовить такие компоненты, как:

• гранулированный полистирол;
• цемент;
• песок;
• вода;
• присадки.

Не обойтись и без инвентаря. Для изготовления блоков потребуются:

• лопата;
• бетоносмеситель;
• ведра;
• формы для заливки.

Подготовленные ингредиенты для соединения нужно поместить в бетономешалку. Чтобы сделать пенополистиролбетон своими руками, рекомендуется следовать предложенной инструкции:

1. Строго соблюдая пропорции, соединить полистирол, используемые для улучшения качества готового изделия присадки, воду.
2. Заложить компоненты в бетоносмеситель, перемешать 1,5—2 мин.
3. Добавить цемент и помешать еще 3—4 минуты, чтобы получилась однородная масса.
4. Готовое тесто разложить в формы, смазанные вазелином либо другим техническим маслом.
5. Оставить блоки затвердевать на 25 часов.
6. Схватившееся изделие вынуть из формы и дать еще просохнуть 1—2 дн. в прохладном, хорошо проветриваемом помещении.

Негативные и положительные стороны использования материалов

Полистиролбетонные блоки имеют свои “за” и “против”. Перечислим основные плюсы: снижение материальных затрат, которые потребовались бы на дополнительное утепление и отопление помещений, разнообразие строительных работ (блокам можно придавать разные формы), пожаро- и морозостойкость, долговечность, звукоизоляция. Чтобы построить дом, вам не потребуется использовать специальную технику: вес и размеры блоков позволяют обойтись без нее. Кроме того, полистиролбетон безопасен в экологическом отношении. Материал не гниет, поскольку в нем не заводятся микроорганизмы.

Однако у стройматериала есть свои недостатки, не смотря на плюсы. Опытные строители отмечают минусы, которые часто проявляются из-за неправильного изготовления блоков. Хотя полистиролбетонные строение трудно горит, огонь может сказаться на его прочности. Дом из блоков предрасположен к возникновению микротрещин, усадке. Чтобы избежать этого, в раствор добавляют специальные волокна. Это нужно учитывать при изготовлении материалов своими руками. Также специалисты указывают на другие минусы, в частности, низкокачественный наполнитель или его нехватка приводит к снижению свойств пластблоков. Поэтому изготовление изделий требует точного соблюдения правил и пропорций для замешивания раствора. Есть и менее существенные недостатки стройматериалов: дом из полистиролбетона нуждается в нанесении штукатурки, что увеличивается затраты на отделку здания. Известны и дополнительные недостатки: изделия имеют плохое сцепление с раствором штукатурки. Нужно подготовить полистиролбетонные блоки перед покрытием поверхности.