Пропорции цемента и воды при приготовлении полистиролбетона. Технология изготовления полистиролбетона

В этой статье мы расскажем о том, как сделать полистиролбетон своими руками и о том, что собой представляет этот материал. В настоящее время наблюдается повсеместный отказ от традиционных стройматериалов в пользу принципиально новых технологий.

И это неудивительно, так как благодаря прогрессивным методикам строительства можно возводить здания и сооружения, которые будут прочными, лёгкими, долговечными и, что самое главное, их цена будет более доступной!

Характерным примером является полистиролбетон – материал, созданный благодаря новым технологиям и призванный прорастить и удешевить индивидуальное строительство.

Основные особенности

Легкие цементосодержащие растворы, с пенополистиролом в качестве заполнителя, применяются в течение последних 20 с лишним лет. Для строительной индустрии это небольшой срок, но его вполне достаточно для того чтобы определить, что материал в случае правильного применения прочен и долговечен.

За счет низкого уровня объемной , объемная масса которого будет соответствовать требованиям той или иной области применения. Эксплуатационные и технические характеристики цементосодержащих растворов с добавлением полистирола определяются в соответствии с ГОСТ Р 51263-99.

Несмотря на то, что можно сделать качественный пол из полистиролбетона своими руками, этот материал зарекомендовал себя в качестве отличного решение для строительства стен и обустройства теплоизоляции. Анализ стоимости цементосодержащих растворов с различными наполнителями показывает, что цена полистиролбетона наиболее доступная.

Преимущества при полном отсутствии недостатков

На фото — легкий бетон, залитый в разборную опалубку

Среди отличительных качеств полистиролбетона можно отметить следующее:

• экологическая безопасность за счёт отсутствия токсинов, как при производстве, так и при эксплуатации;
• долговечность (свыше 100 лет);
• паропроницаемость на уровне древесины, что делает этот материал отличным решением для строительства жилых помещений;
• пожаробезопасность за счет долговременной устойчивости к воздействию открытого пламени;
• гидрофобность , не уступающая большинству традиционных стройматериалов;
• повышенная устойчивость к низким температурам ;
• низкий уровень теплопроводности (стены толщиной 30-50 см из полистиролбетона соответствуют кирпичной стене толщиной более 1 метра);
• оптимальная степень звукоизоляции;
• отсутствие усадки , что особенно актуально при строительстве стяжек пола.

Важно: Полистиролбетон отличает простота механической обработки. Конструкции, изготовленные с применением этого материала, можно сверлить, пилить, фрезеровать, крепить гвоздями и саморезами.

Технология изготовления

Инструкция ничуть не сложнее изготовления других разновидностей цементосодержащих растворов. Справиться с такой задачей вы сможете самостоятельно непосредственно на строительном участке.

Раствор, который нам предстоит приготовить, представляет собой композиционный материал, то есть в его состав входит ряд различных компонентов, среди которых:

• портландцемент;
• кремнеземистые заполнители (зола-унос или/и кварцевый песок);
• пористый заполнитель (вспененный полистирол);
• модифицирующие заполнители (пластификаторы и ускорители схватывания).

Производство бетона с добавлением полистирола сводится к тщательному и равномерному перемешиванию перечисленных компонентов с определённым количеством воды.

Готовый раствор может быть использован двумя способами:

• смесь может быть залита в специальные формы и таким образом будут получены стеновые блоки;
• смесь может быть залита в разборную или несъемную опалубку непосредственно на строительном объекте.

Важно: Приготовление полистиролбетона не требует применения специализированного оборудования, достаточно будет использовать обычную мешалку с принудительным перемешиванием, цена которой невысока.

Готовим полистиролбетон

Итак, мешалка приобретена или взята в аренду, осталось приступить к работе.

Последовательность загрузки ингредиентов в работающую мешалку следующая:

• засыпаем дозированное по объему количество ПВГ (полистирол вспененный гранулированный) и химические добавки в соответствии с рецептурой;
• затем добавляется вода;
• через 2-3 минуты перемешивания засыпаем цемент, после чего перемешиваем еще 3 минуты.

Итого, приготовление раствора занимает около 5-6 минут. На выходе мы должны получить слитную поризованную однородную смесь.

Важно: Несмотря на то, что большинство свойств готового материала определяется содержанием полистирола, прочность зависит от воды. Добавление воды сверх меры наверняка приведёт к снижению прочностных качеств готового полистиролбетона. Недостаток воды также недопустим, так как приведет к повышенному трещинообразованию.

Состав полистиролбетона

D400: 190 кг цемента марки М300, 110 кг сеяного песка, 10 кг полистирола, 4 кг латекса, 115 л воды;

D500: 215 кг цемента марки М300, 180 кг сеяного песка, 11 кг полистирола, 5 кг латекса, 130 л воды.

Важно: Прочность и долговечность конструкций, изготовленных с применением полистиролбетона можно существенно увеличить за счет добавления в смесь армирующих волокон, совместимых с портландцементом. Наличие армирующих волокон в затвердевшем материале минимизирует число микродеформаций, спровоцированных растягивающей усадкой и температурными колебаниями в процессе застывания смеси.

Вывод

Итак, мы разобрались с тем, какой строительный материал можно считать оптимальным, как с точки зрения характеристик, так и с точки зрения приготовления в бытовых условиях. Более того, теперь вы знаете, как полистиролбетон своими руками изготовить и применить по назначению.

Больше полезной и познавательной информации вы сможете обнаружить, посмотрев видео в этой статье.

Полистиролбетон является популярным строительным материалом, который отличается высокими теплоизоляционными и прочностными свойствами. Его применяют для различных целей, начиная от возведения стен и заканчивая утеплением напольного покрытия. За счет простой технологии изготовления полистиролбетона и минимальных затрат производство материала становится популярным направлением в частном бизнесе.

Изготовление раствора

Тема производства полистиролбетона своими руками возникает у многих застройщиков, особенно если необходимо создавать изделия для утепления и обустройства стен.

В составе раствора присутствует цементная смесь и гранулированный пенополистирол (шарики пенопласта). Они характеризуются высокими теплоизоляционными свойствами и обеспечивают высокую степень теплозащиты. Еще в состав добавляются пластификаторы, способствующие повышению прочности и надежности конечной продукции.

И самостоятельное изготовление полистиролбетона имеет массу плюсов, поскольку оно позволяет получить полезный опыт и снизить финансовые затраты на реализацию строительного проекта.

Свойства и назначение

Характеристики полистиролбетона учитывают его легкость и практичность. Такой композитный материал производится по простой технологии с минимальными финансовыми вложениями.

Характеристики

Полистиролбетон относится к группе композиционных стройматериалов, основанных на портландцементе или его разновидностях, кремнеземистом заполнителе, а также пористом компоненте.

Процесс изготовления предусматривает равномерное соединение исходного сырья, включая:

1. Цементную смесь.
2. Песок.
3. Воду.
4. Гранулированный полистирол.

Раствор помещается в подготовленные формы или опалубку на стройплощадке. Чтобы создать качественный материал, можно задействовать простые смесители.

К основным свойствам полистиролбетона следует отнести:

1. Большой срок службы — больше 100 лет.
2. Соответствие стандартам экологической безопасности.
3. Высокая степень паропроницаемости.
4. Устойчивость к воспламенениям.
5. Высокие влаго- и морозостойкие свойства.
6. Хорошие шумоизоляционные параметры.

Список эксплуатационных характеристик выглядит следующим образом:

1. Технологичность — за счет небольшого веса и правильной геометрии блоков, создавать на их основе стены и перекрытия достаточно просто и быстро.
2. Теплоизоляционные свойства — стеновая конструкция толщиной 30 см может удерживать столько тепла, как кирпичная стена на 180 см. Показатели теплопроводности варьируются от 0,7 до 0,1 Вт/мС. Это способствует снижению затрат тепловой энергии в 5 раз.
3. Паропроницаемость. За счет хорошего пропускания влаги и воздуха стены из полистиролбетона могут «дышать», что обеспечивает стабильную регуляцию влажности.
4. Долговечность — по мере эксплуатации полистиролбетонные блоки приобретают дополнительную прочность. Заявленный срок службы превышает 100 лет.
5. Температурный диапазон, при котором разрешается использование материала, варьируется в пределах -60…+70°C.
6. Доступная стоимость — 1 кв. м стены из полистиролбетона обойдется намного дешевле, чем другой вариант.
7. Теплоинертность — здания эффективно прогреваются, при этом их охлаждение занимает большой промежуток времени.
8. Экологичность — поскольку для производства материала используется цемент, вода, древесная смола и безопасный полистирол, конечная продукция соответствует всем требованиям экологичности.
9. Класс горючести — по показателям пожаробезопасности полистиролбетон относится к классу НГ1 (негорючий). Материалу не страшны влияния открытого огня, поскольку при воспламенениях поверхностные гранулы начинают испаряться.
10. Вес — блоки размером 200х300х600 мм весят не больше 18 кг. Такая характеристика обеспечивает высокую скорость кладки и уменьшенный объем трудозатрат.
11. Прочностные показатели — стена толщиной 30 см способна выдерживать распределенную нагрузку до 35 т на пог. м.
12. Гидроизоляционные свойства — материал поглощает не больше 4% влаги, что в 4 раза меньше, чем кирпича или древесины. Вероятность образования грибков практически исключается.
13. Шумоизоляция — 30 см стена способна поглощать больше 70дБ звука.

Область применения

Перед тем как начать производить полистиролбетонные блоки своими руками, следует рассмотреть основные сферы их применения. Такие конструкции востребованы при обустройстве стяжки или внутренних перегородок, возведении стен и утеплении построек разного назначения.

Еще материал используется при производстве фасадных панелей или жидких растворов для заливки монолитных объектов.

Достоинства

К плюсам полистиролбетонных изделий относят такие пункты:

1. Изделия из полистиролбетона не нуждаются в дополнительном утеплении пенопластом или минеральной ватой, поскольку они характеризуются высокими теплоизоляционными свойствами.
2. Звуко- и теплоизоляция входят в список ключевых преимуществ, за счет которых люди выбирают полистиролбетон — теплопроводность материала достаточно низкая, поскольку при его укладке практически не появляются швы. Заявленная шумоизоляция равна 37 ДБ для стены с толщиной 100 мм. Соединение элементов требует использования специального клея.
3. Обрабатывать материал достаточно легко и комфортно. При этом самостоятельное производство отличается низкой материалоемкостью и снижает потребность в растворе на 70%.
4. Монтажные работы не требуют особых навыков и выполняются в короткие сроки. За счет небольшого веса и габаритов транспортировка, закрепление и другие действия с блоками упрощаются.
5. Улучшенная устойчивость к негативным влияниям окружающей среды. Изделия не боятся воздействия влаги, отрицательных температур, плесени или грибка.
6. Эксплуатационный срок материала может превышать 100 лет. Благодаря этому достоинству он пользуется большой популярностью и применяется в разных сферах человеческой деятельности.
7. Конструкции на базе соответствуют современным стандартам экологической и санитарно-гигиенической безопасности.
8. Обработка поверхностей изделий не требует особых усилий или навыков.

Недостатки

Однако кроме плюсов, пенополистиролбетон может иметь и важные недостатки. Среди них:

1. Небольшая прочность крепления. Для монтажа дюбелей и анкерных крепежей понадобится использование марки М150. Если упустить этот момент, элемент можно будет изъять руками. В продаже предлагаются специальные анкеры и дюбеля для полистиролбетона.
2. Ухудшенная плотность. Подобная характеристика усложняет процесс монтажа окон и дверей, из-за чего материал может деформироваться, а фурнитура — просесть. При несоблюдении технологии монтажа по мере эксплуатации крепежные детали сильно расшатаются.
3. Плохое сцепление элементов при незначительном содержании полистироловых гранул в составе.
4. Необходимость проведения отделочных работ как снаружи, так и внутри постройки. Все поверхности из блоков нуждаются в дополнительном оштукатуривании, однако многие владельцы утверждают, что подобный материал плохо сцепляется со штукатуркой и приходится проводить обработку стен. Для наилучшего результата рекомендуется делать штукатурный слой на 1,5 см снаружи и 2 см внутри.
5. Уязвимость к воздействию огня. Без надлежащей обработки блоки становятся хрупким материалом, который быстро воспламеняется.
6. Недостаточная паропроницаемость. По этому показателю материал уступает газобетонным или , из-за чего внутри постройки сохраняется микроклимат и влажность, а стены перестают «дышать». Для предотвращения негативных последствий необходимо обустроить функциональную вентиляционную систему.

Материалы для производства

Приготовление полистиролбетона предусматривает использование цементной смеси и гранулированного полистирола (его можно заменить пенопластом). Подобное сырье характеризуется высокими теплоизоляционными свойствами, способствующими надежной защите постройки от промерзания. Показатели морозостойкости зависят от плотности бетонной смеси и основных добавок.

Список необходимых компонентов для производства выглядит таким образом:

1. Цементная смесь марки М400. Если использовать состав высшей марки, раствор нужно разбавить песком в пропорциях 2:1.
2. Пенополистирол. Компонент продается в строительных гипермаркетах.
3. СДО — специальная добавка, которая добавляет в смесь воздух и способствует появлению воздушных пузырьков, повышающих теплоизоляцию.
4. Пластификаторы. Концентрация этих добавок в составе определяется особенностями смеси.

Оборудование

Для самостоятельного производства полистиролбетонных блоков необходимо подготовить специальное оборудование. Его тип определяется объемами продукции, которую нужно изготовить.

Так, применяются следующие варианты:

1. Конвейерная линия. Характеризуется полной автоматизацией и практически не нуждается в привлечении человеческой силы. Готовые детали характеризуются правильной геометрией и высокими эксплуатационными свойствами.
2. Стационарная линия. Относится к бюджетному оборудованию, но требует вмешательства работников.
3. Компактные агрегаты. Разработаны для развития частного бизнеса. Их производительность достигает 30 м³ в сутки.

Наиболее бюджетным вариантом является набор из бетономешалки, исходного сырья и форм, куда будет помещаться размешанная консистенция.

При необходимости производить больше 25-30 м³ блоков в сутки понадобится покупка парогенератора, способствующего бесперебойной загрузке смеси.

Пропорции цемента

Пропорции на 1м3 для производства полистиролбетона выглядят следующим образом:

1. 840 л вспененных и обработанных гранул.
2. 200 кг цементной смеси.
3. 100 л воды.

Конечный вес полистиролбетона зависит от используемых пропорций. В большинстве случаев принято применять такое соотношение массы и пропорций.

Как делать

Разобравшись, что такое пенополистиролбетон и как самостоятельно рассчитать его пропорции, можно переходить к производственным работам.

Перерасчет объемов

Указанная рецептура разработана для крупного производства, а количество компонентов основывается из расчета 1 м3. При индивидуальном изготовлении состава понадобится выполнить перерасчет объемов.

В большинстве случаев расход цементной смеси указывается в килограммах, а другие добавки — объемных единицах. Различные единицы измерения усложняют работу для неопытных новичков.

При ручном замешивании растворов или использовании бетономешалки для удобного дозирования компонентов используется ведро. 10-литровая емкость способна вмещать до 12 кг цемента.

Последовательность замешивания

Работы начинаются с помещения в барабан бетономешалки всего объема полистирола. Дальше в воду вводится пластификатор или любое моющее средство и выливается в устройство.

Дождавшись, пока гранулы пропитаются раствором, что обеспечит правильное сцепление, в барабан нужно высыпать весь цемент и воду. Дальше состав разбавляется воздухововлекающим компонентом и перемешивается в течение 2-3 минут.

Используя такую технологию, можно создать качественный и надежный раствор, который будет использоваться для широкого спектра задач. Однако можно приобрести мешки с готовым полистиролбетоном и просто смешать их с водой в правильных пропорциях. В продаже в магазинах Москвы можно найти комплекты материала, отличающиеся плотностью и эксплуатационными свойствами.

В составе сухой смеси уже содержатся пластификаторы, а гранулированный полистирол омыляется.

Полистиролбетон стал очень популярным строительным материалом в последнее время. Он все больше используется в частном строительстве малоэтажных и многоэтажных зданий. Благодаря тому, что материал легкий, с помощью него возводят большие здания, потому как ПСБ не создает дополнительной нагрузки на фундамент.

Полистиролбетон – это строительный материал, в состав которого входит гранулированный полистирол (ПВГ – полистирол вспененный гранулированный). Сам по себе полистирол является ни чем иным, как пенопластом. Благодаря его наличию, продукт получается легким и обладает хорошими звукоизоляционными свойствами.

ПСБ применяется при следующих видах строительных работ:

• в монолитном строительстве;
• в классическом домостроении;
• в качестве утеплителя стен, полов, крыш и других элементах дома;
• в нестандартных ситуациях.

Полистирол бетоном заливают теплоизолирующие полы и легкие не нагруженные перекрытия

Полистиролбетон промышленного производства имеет следующие технические характеристики:

• материал имеет плотность 150-600 кг на кубический метр (по ГОСТ Р51253-99);
• ПСБ относится к группе горючести Г1, поэтому является слабогорючим материалом;
• морозостойкость начинается от 25 циклов;

Необходимо заметить, что если ПСБ производится кустарным методом (самостоятельно в домашних условиях), то технические характеристики могут различаться, в зависимости от технологии изготовления и придерживаемых пропорций. Невозможно определить марку ПСБ, если материал изготавливался самостоятельно.

Полистиролбетон бывает нескольких марок, каждая из которых имеет свою область применения:

Полистиролбетон как материал изготавливают в промышленном производстве. Кроме того, изготавливают полистиролбетонные блоки, предназначенные специально для возведения стен . Блоки имеют большой размер, поэтому возводить стены получается очень быстро.

Полистиролбетон имеет простую технологию изготовления и рецептуру, поэтому производить его можно даже самостоятельно в домашних условиях . Как и полистиролбетонные блоки для возведения стен. В этом еще один плюс материала, потому как строители-любители могут хорошо сэкономить на покупке материала. Достаточно купить сам полистирол и цемент, а все остальные компоненты можно раздобыть самостоятельно.

При промышленном производстве используют следующие компоненты для получения полистиролбетона:

• цемент. Применяют как портландцемент, так и шлакопортландцемент;
• полистирол гранулированный. Гранулы полистирола имеют различный диаметр;
• кварцевый песок;
• вода;
• пластификаторы, ускорители схватывания.

При заводском производстве строго выдерживают пропорции, температурные и временные режимы, из-за чего полистиролбетон имеет гарантированные технические характеристики

При производстве полистиролбетона в заводских условиях придерживаются строгих пропорций при смешивании компонента.

Оборудование для производства

Первый цикл при производстве полистиролбетона происходит в специальном вспенивателе полистирольных гранул. Они в обычном виде подаются в вспениватель, затем под действием горячего пара набухают и приобретают необходимый диаметр. После чего гранулы отправляются в специальную сушильную камеру. А дальше полистирол отправляют в бункер вылеживания, где он достигает необходимой влажности . После чего по специальному пневмотранспорту попадает на следующий цикл производства.

Следующее производственное оборудование представляет из себя смеситель с дозатором, где происходит необходимое смешивание компонентов. Сначала в смеситель наливают воду, где ее смешивают с необходимыми пластификаторами и ускорителями схватывания . Предварительно вода нагревается до определенной температуры.

Готовая смесь разливается в формы для полистиролбетонных блоков, перекрытий, перемычек и других строительных элементов . После чего они отправляются в сушильную камеру, где приобретают необходимую форму.

Преимущества материала

Полистиролбетон имеет ряд преимуществ:

• не горит;
• не гниет;
• не подвергается нападению насекомых и грызунов;
• долговечность до 100 лет;
• один блок полистиролбетона весит около 15 кг. За счет этого, исключается излишняя нагрузка на фундамент, поэтому можно сэкономить на его возведении. К тому же, можно сэкономить на привлечении рабочих и специальной строительной техники, потому как работать с ним может всего один человек;
• доступная цена полистиролбетона;
• экологически чистый материал;
• прост в обработке. Распилить пластблок можно обычной ножовкой;
• теплый, поэтому можно сэкономить на отоплении здания;
• обладает хорошей звукоизоляцией;
• не горит. Но необходимо заметить, что при подвержении огню полистиролбетон может потерять свои прочностные характеристики.

Необходимо заметить, что все положительные качества справедливы только в том случае, если при производстве соблюдалась необходимая технология и пропорции.

Ценовая категория

Цена на полистиролбетон относительно небольшая , по сравнению с другими строительными материалами из ячеистого бетона. Несмотря на это, полистиролбетон является лидером среди похожих блоков.

Цена за 1 штуку ПСБ:

Полистиролбетон в гранулах может иметь обозначение цены за один куб. метр. В этом случае цена зависит от марки материала.

Цена ПСБ за кубический метр:

Чем выше марка материала, тем, соответственно, он дороже, тяжелее и прочнее

Перед покупкой полистиролбетона необходимо проверить сертификат качества продукции, а также необходимую лицензию. Также нужно удостовериться, что материал имеет необходимые свойства по ГОСТу.

При самостоятельном изготовлении материала можно значительно сэкономить . В этом случае необходимо купить только полистиролбетонные гранулы. С ними в комплекте идет мешочек с сухим цементом, который имеет объем для правильной пропорции. Песок можно использовать мытый речной. В роли пластификатора может выступать обычное моющее средство . Но необходимо строго придерживаться правильных пропорций при самостоятельном изготовлении материала.

Заключение

В основном, полистиролбетон имеет больше положительных отзывов, чем отрицательных . Но прежде чем выбирать строительный материал, необходимо составить проект на дом.

При выборе строительного материала нужно руководствоваться некоторыми факторами, такими, как: количество этажей, размер здания, тип местности и грунта, планируемый бюджет на постройку дома. Исходя из этих критериев, нужно выбирать материал, поэтому полистиролбетон не является панацеей.

Как производится заводской полистиролбетон и блоки из него, их характеристики и свойства описаны в видео:

Этот довольно новый строительный материал быстро набрал популярность, особенно у индивидуальных застройщиков. И этому много объяснений – высокое качество, несложная технология укладки блоков, их приемлемая стоимость. Но есть и еще одно – возможность непосредственно на стройплощадке изготовить полистиролбетон своими руками, что гораздо удобнее и экономичнее, чем завозить готовую продукцию. Кроме того, это позволяет возводить конструкции любой формы и размеров, не ориентируясь на стандартные, методом заливки смеси в подготовленную опалубку.

Как правильно приготовить раствор — инструкция

1. Приготовление смеси. По этому вопросу существует множество мнений, иногда самых противоречивых. Поэтому нужно рассматривать данную статью как материал рекомендательного, общего характера.

Состав зависит от того, как полистиролбетон будет использован. Общая рекомендация приведена в таблице:

Есть и другие мнения. Например, для D200 нужно от 1,15 до 1,4 м 3 пенопласта (зависит от способа применения). Цемент – 150 кг (марка не ниже М500).

2. Замес. Можно делать или вручную, или использовать простейшее оборудование для производства полистиролбетона – бетономешалку. В первом случае перемешивать состав удобнее всего в старой ванне или большом корыте. Технология, как и для приготовления обычного бетона. Насыпаются цемент, песок и доливается вода.

Кроме этого, кто-то использует древесную смолу с мылом, кто-то деготь. Полученный состав перемешивается лопатами, и после достижения однородной консистенции добавляются гранулы пенопласта. Раствор все время приподнимается с краев и набрасывается в центр.

При перемешивании в бетономешалке сначала загружаются гранулы пенопласта и наливают воду (примерно 1/3). В течение 1 минуты все это «крутится». После этого – цемент. Еще через 1 минуту – смола и оставшаяся часть воды. Общее время работы механизма не должно превышать 5 минут.

Практические советы

1. При самостоятельном приготовлении полистиролбетонных блоков своими силами нужно учесть ряд моментов:

• Прочность во многом зависит от размера гранул. Здесь мнения «теоретиков» и «практиков» несколько расходятся. Последние советуют или приобретать готовую «дробленку», или собрать самодельное приспособление для «разделки» пенопласта. Это обойдется дешевле (примерно в 2 раза), чем если покупать подготовленный компонент смеси по цене от 1 000 руб/м 3 .
• Для частного домостроения целесообразно приготовлять два состава: с плотностью 1 200 и 350 кг/м 3 . Первый отлично подходит для нагруженных частей здания, в первую очередь, стен. Второй, менее плотный, может использоваться для перегородок, обустройства стяжек, в качестве самонесущего утеплителя.

2. Если условия эксплуатации пенополистирола соответствуют норме, то его прочность с течением времени только увеличивается. На этом можно рационально сэкономить.

3. Для приготовления теплоизоляционного состава лучше ориентироваться на плотность D200.

Что важно учесть

• Прочность полистиролбетона определяется качеством вяжущего (гипс, портланд- или шлакопортландцемент). При увеличение его доли в общей массе материал становится крепче, и при этом снижается теплопроводность.
• Для уменьшения стоимости продукта «самодеятельные» строители часть цемента заменяют песком. Это оправдано, если только нужно получить полистиролбетон плотностью более D1000. При этом доля песка не должна превышать 15%.
• При замесе раствора не следует полистирол закладывать сразу в полном объеме. Так его качественно перемешать не возможно, поэтому лучше добавлять порционно.

Мастера утверждают, что ожидаемого качества можно добиться только методом проб, на личном опыте. Даже полистиролбетон, приготовленный промышленным способом, часто не соответствует заявленным характеристикам.

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.

Teplodec Участник FORUMHOUSE

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.

Такая структура обеспечивает ПСБ сравнительно небольшую массу и плотность, и минимальную теплопроводность.

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.

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.

Другое дело, что каждый выбирает подходящий именно для себя материал, у которого есть определенные минусы, и ПСБ не исключение.

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 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.

Производство полистиролбетона может вестись как в промышленных масштабах, на профильных предприятиях, так и в кустарном варианте – своими руками для своей же стройки.

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.

Чтобы из самомесного раствора получить блоки, приближенные по показателям к заводским, необходима специальная установка, что сводит к минимуму предполагаемую выгоду, если после не наладить производство.

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.

Опыт участников FORUMHOUSE

Наши умельцы тоже успели оценить достоинства легкого бетона на полистирольном наполнителе, рассмотрим два наиболее распространенных способа применения – утепление и полы по грунту.

Утепление

Один из наших умельцев использовал теплоизоляционный монолитный ПСБ собственного производства для всех своих конструкций.

mobster Участник FORUMHOUSE

Отлито полистиролбетона больше двухсот кубометров. Коробка каркасного гаража 140 м² (стены 20 см и потолок 20 см), пол и потолок дома 9x14 м (пол и потолок, толщина 50 см), баня каркасная 5x5 м (стены 20 см и потолок 20 см).

Обыкновенная бетономешалка «груша», вместо СДО – простое жидкое мыло, его не только проще купить канистрой на пять литров в любом гипермаркете, но и у раствора с такой добавкой, по ощущениям умельца, «лучше смачиваемость и удобоукладываемость».

mobster Участник FORUMHOUSE

Состав на мешалку СБР-132: 6 пластиковых ведер крошки (по 12 литров), плюс половина ведра цемента, плюс вода, плюс крышка мыла от пластиковой бутылки на 5 литров. Засыпать 2-мя порциями, помогать при перемешивании палкой, против вращения.

Не стояло задачи получить самонесущий или несущий монолит, только теплоизоляционный, поэтому плотность минимальная, как и марка – около М100. По нормативам, этого недостаточно даже для изоляции, и имеет смысл несколько изменить пропорции, увеличив долю цемента, но за четыре с половиной года эксплуатации и такой ПСБ показал себя отлично. Куски от пробной заливки и по сей день «специально валяются во дворе под дождем и снегом, но никаких ухудшений характеристик не замечено, фрагменты не рассыпаются, не крошатся, не ползут».

Полы из полистиролбетона

Такой способ выбирают, когда хочется получить утепленное основание без использования плитной изоляции. Бонусом идет минимальная нагрузка.

Teplodec Участник FORUMHOUSE

Вместо слоя ЭППС и тяжелого бетона используем ПСБ: песчаная подготовка не менее 200 мм, полиэтиленовая пленка 100 мкм, полистиролбетон D400, слоем 100 мм (для Самарской области). При запланированном мягком финишном покрытии сверху по ПСБ – наливные полы или цементно-песчаную стяжку небольшой толщины. Можно заказывать готовый раствор или делать самостоятельно, приобретая только вспененные гранулы полистирола и СДО.