Полистиролбетон – отличный стеновой и теплоизоляционный материал
Автор статьи: А.Р. Железняк, канд. техн. наук, финансовый директор ООО «Строим вместе»
В статье приводятся технические характеристики, преимущества и области применения в строительстве полистиролбетона различного назначения.
Начиная с 1992 г. в Российской Федерации велись исследования в связи с разработанными НИИСФ и утвержденными Госстроем РФ нормативными документами (измененные № 3 к СниИ 11-3-79 «Строительная теплофизика. Нормы проектирования»), которые содержали повышенные в 2,5—3 раза требования к сопротивлению теплопередачи ограждающих конструкций — в целях экономии тепловой энергии на отопление жилых, общественных и производственных зданий. Среди разработанных и применяемых в строительстве решений одним из эффективных является применение для наружных стен особо легкого бетона – полистиролбетона плотностью 150–600 кг/м³ и прочностью 0,2—3,5 МПа с низким коэффициентом теплопроводимости — 0,055–0,145 Вт/(м·°C) в условиях эксплуатации.
Полистиролбетон применяют в строительстве малоэтажных зданий (до 3-х этажей) с несущими и самонесущими наружными стенами, собираемые из мелких блоков или изготовляемые монолитным способом, а также в многоэтажных домах с самонесущими наружными стенами (5—7 этажей) и несущими стенами (12—40 этажей) в монолитных, с несущими внутренними стенами, или каркасных зданиях из сборного железобетона.
Несущие и самонесущие стены толщиной 35—45 см изготовляют из полистиролбетона марок по плотности D400—D600 с классом по прочности на сжатие В1,5—В2,5. Используется полистиролбетон в виде блоков с применением клеев или теплых растворов нанесение наружной и внутренней штукатурки, а также в виде монолитного бетона заливаемого в съемную или несъемную опалубку. В качестве последней целесообразно использовать кирпичную кладку толщиной в половину кирпича.
Для наружных стен домов средней этажности (5—7 этажей) самонесущие наружные стены изготовляют из сплошных или пустотных блоков, заливаемых после укладки бетоном, создающим каркасную конструкцию. Размеры таких блоков варьируются в широких пределах, в зависимости от этажности и конструкции стены. При кладке из сплошных блоков применяют полистиролбетон марки по плотности D350—D600 и класса по прочности В1,0—В2,5. При кладке из пустотных блоков с последующей заливкой бетоном класса В12,5—В15 применяют полистиролбетон марки по плотности D300—D400 и класса прочности В0,75—В1,5.
Для несущих стен многоэтажных домов полистиролбетон марок по плотности D250—D350 и классом по прочности В0,35—В1,0 применяют в виде блоков, укладываемых с применением клеев или теплых растворов с наружной и внутренней отделкой толщиной 20—25 мм из армоцементного раствора марки 100—150. Арматурная сетка в растворе закрепляется на блоках, повышает прочность и долговечность стены. Широко используется для облицовки кладки ненесущих стен из полистиролбетонных блоков лицевые кирпичи.
Теплоизоляционный полистиролбетон марки по плотности D150—D250 и марки по прочности М2—М3,5 применяют для заливки воздушных каналов, в кирпичной кладке и кровельных и чердачных перекрытий. Изготовляют из теплоизоляционных полистиролбетонных плит, которые используют для теплоизоляции наружных стен из кирпича или монолитного тяжелого и легкого конструкционных бетонов, покрытий, теплых чердачных перекрытий и других ограждающих конструкций.
Полистиролбетон представляет собой двухкомпонентный материал, состоящий из полистирольных шарообразных гранул размером от 0,6 до 20 мм (насыпной плотностью 8—30 кг/м³ и окружающей их цементной матрицы, поризованной воздухововлекающими добавками плотностью 300—1200 кг/м³ и плотностью 1,0—15 МПа, создающей слитную однородную структуру материала с полным заполнением всех межзерновых пустот). Объем воздушных пор в полистиролбетоне находится в зависимости от плотности в пределах 15—40%. При этом их объем в цементной матрице составляет 30—80%. Воздушные пузырьки вовлекаются в смеси при ее интенсивном перемешивании в бетоно- или растворосмесители при определенной консистенции смеси в течении 2-3 минут. Свойства и технические требования к полистиролбетону сформулированы в ГОСТ Р 51263-99 «Полистиролбетон. Технические условия».
Как указывалось выше, полистиролбетон бывает различного назначения.
- Теплоизоляционный полистиролбетон применяют для теплоизоляции теплопроводным систем, тепловых агрегатов, а также наружных стен и покрытий, конструкция и условия эксплуатации которых исключает возможность увлажнения и частичного примерзания теплоизоляционных слоев в процессе длительной эксплуатации.
- Теплоизоляционно-конструкционный полистиролбетон применяют для теплоизоляции ненесущих и самонесущих стен, рассчитанных на длительную эксплуатацию (не менее 50 лет) с учетом возможного увлажнения и замораживания – оттаивания при изменении температуры и влажности окружающей среды.
- Конструкционно-теплоизоляционные полистиролбетоны применяют для кладки (из мелких блоков) или заливки в опалубку, в том числе несъемных наружных самонесущих и несущих стен малоэтажных (до 3-х этажей) зданий и ненесущих наружных стен среднеэтажных (5—7 этажей) и многоэтажных зданий, в том числе арматурных и перемычек.
Технические характеристики полистиролбетона различного назначения должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1.
Технические характеристики полистиролбетона различного назначения
Марка по плот- ности |
Класс (или марка) по прочности на сжатие |
Средняя прочность бетона, при Vn=18% |
Марка по морозо- стойкости |
Коэффициент теплопрово- димости в сухом состоянии, Вт/(м·°C) |
Прочность на растяжение при изгибе, МПа |
Теплоизоляционный полистиролбетон |
D 150 |
М 2 |
— |
— |
0,055 |
0,08 |
D 175 |
М 2-М 2,5 |
— |
— |
0,060 |
0,08-0,10 |
D 200 |
М 2,5-М 3,5 |
— |
— |
0,065 |
0,10-0,15 |
Теплоизоляционно-конструкционный полистиролбетон |
D 250 |
В 0,35-В 0,5 |
0,51-0,73 |
F 25-F 35 |
0,075 |
0,25-0,35 |
D 300 |
В 0,5-В 0,75 |
0,73-1,09 |
F 35-F 50 |
0,085 |
0,35-0,5 |
D 350 |
В 0,75-В 1,0 |
1,09-1,45 |
F 50-F 75 |
0,095 |
0,5-0,6 |
Конструкционно-теплоизоляционный полистиролбетон |
D 400 |
В 1,0-В 1,5 |
1,45-2,16 |
F 50-F 75 |
0,005 |
0,60-0,65 |
D 450 |
В 1,5-В 2,0 |
2,16-2,90 |
F 50-F 75 |
0,115 |
0,65-0,70 |
D 500 |
В 2,0-В 2,5 |
2,90-3,60 |
F 75-F100 |
0,125 |
0,70-0,75 |
D 550 |
В 2,5-В 3,5 |
3,60-5,00 |
F 75-F100 |
0,135 |
0,72-0,78 |
D 600 |
В 2,5-В 3,5 |
3,60-5,00 |
F 75-F100 |
0,145 |
0,75-0,80 |
Общие характеристики полистиролбетона
- Полистиролбетон относится к трудногорючим материалам, имеет группу горючести Г1;
- Плотность (по ГОСТ Р51253-99) от 150 до 600 кг/м³;
- Морозостойкость от F 25 и более;
- Прочностные характеристики от В 0,35 до В 2,5 (500—600 кг/м³);
- Коэффициент теплопроводности – в пределах от 0,055 до 0,145 Вт/м·°C.
Основные преимущества использования полистиролбетонных блоков
- Снижение затрат на отопление зданий вследствие более низкой теплопроводности полистиролбетона по сравнению с другими материалами;
- Высокая технологичность строительства: блоки легко пилятся, гвоздятся (придание любой геометрической формы, устройство каналов для скрытой проводки);
- Возможность не использовать тяжелую грузоподъемную технику при строительстве дома;
- Благодаря группе горючести Г1 возможность применения при строительстве зданий первой категории огнестойкости и класса пожаростойкости СО, т.е. до 25 этажей;
- Долговечность;
- Высокая морозостойкость;
- Неподверженность гниению: полистиролбетон не является питательной средой для микроорганизмов и грибков;
- Экологическая безопасность;
- Хорошая звуковая изоляция.
Преимущества полистиролбетонных блоков перед пенобетоном и газобетоном
- При равных марках стеновые блоки из полистиролбетона прочнее пенобетонных на 20%;
- Полистиролбетонные стеновые блоки хорошо работают на растяжение, в отличие от пенобетонных и газобетонных блоков;
- Отношение влаги при условиях эксплуатации, в полистиролбетоне ниже в 5 раз чем в пенобетоне. Этим объясняется отсутствие микроорганизмов (плесени) внутри конструкций из полистиролбетона;
- Конструкция из полистиролбетонных стеновых блоков теплее на 10%, чем конструкция из дерева (при равных толщинах стен), не говоря уже о конструкции из пенобетона или газобетона;
- Хорошая гидроизоляция при сохранении паропроницаемости.
Завод строительных материалов «Строим вместе»: Саратовская область, Энгельсский р-н, п. Прибрежный (Учхоз), ул. Мелиоративная 14 Телефоны: (8453) 77-15-00, (8452) 77-04-15
|