Технические характеристики полистиролбетона и его качества
Полистиролбетон представляет собой композиционный материал, в состав которого входит портландцемент и его разновидности, кремнеземистый заполнитель (кварцевый песок или зола-унос с ТЭЦ), пористый заполнитель, в качестве которого выступает гранулы вспененного полистирола, а также модифицирующие добавки (ускорители схватывания, пластификаторы и т. д.).Все производство полистиролбетона сводится к равномерному смешиванию исходных компонент, а именно: цемент, песок, вода и вспененные гранулы полистирола. Полученный раствор заливается в специальные формы или в несъемную (съемную) опалубку прямо на объекте. Для приготовления полистиролбетона пригодны обычные смесители с принудительным перемешиванием. Гравитационные бетоносмесители пригодны только условно. Для получения качественной смеси компоненты закладываются в определенной последовательности.
Последовательность загрузки компонентов полистиролбетона в смеситель:
- Сначала подается отдозированный по объему ПВГ, вода и химические добавки;
- Далее полученная субстанция перемешивается в течении 1-2 минут;
- После этого подается цемент (наполнитель) в количестве, рассчитанном под данный объем, и смесь перемешивается еще не менее 3 мин до получения слитной поризованной однородной смеси.
Общая продолжительность приготовления полистиролбетона, включая время загрузки компонентов и продолжительность их перемешивания, должна составлять не менее 3-5 мин. В процессе перемешивания компонентов должен осуществляться визуальный контроль над слитностью и удобоукладываемостью полистиролбетона.
Многие свойства полистиролбетона зависят от того, что значительную часть его состава наполняют частицы пенополистирола. Прочность полистиролбетона во многом зависит от количества добавляемой воды, например, добавление большого количества воды будет вести к уменьшению прочности при сжатии и усилению тенденции к трещинообразованию от усадки и расслоению.
baustoff-zpbi.ru
Полистиролбетон, характеристика блоков из полистиролбетона — Стройфора
Полистиролбетон – представитель класса легких бетонов, композит из вяжущего – портландцемента, минеральных наполнителей и пористого заполнителя – гранул вспененного полистирола. Для воздухововлечения добавляется СДО (смола древесная омыленная). Полистиролбетон имеет пористую структуру и легкий вес, как все ячеистые бетоны. Основное отличие полистиролбетона– заполнитель с высокими теплоизоляционными свойствами.
Преимущества полистиролбетона
Перечислим основные преимущества полистиролбетона:
- Отличная теплоизоляция и звукоизоляция. Пористая структура заполнителя обуславливает способность поглощать шум. Коэффициент теплопроводности от 0,124 до 0,082 Вт/м*град К. При устройстве стен из пенополистиролбетона не требуется дополнительно утеплять конструкции. Как следствие – материал экономичен. Сочетает и конструкционные и изоляционные качества.
- Малый вес, и, как следствие, снижение затрат на перевозку, погрузо-разгрузочные работы и хранение. Снижение затрат на устройство фундамента. Нагрузка от здания, сложенного из пенополистиролбетонных блоков, существенно меньше, чем при других видах кладки, что позволяет выбрать тип фундамента по грунтам.
- Легкость обусловлена применением «невесомого» заполнителя, данное качество дает возможности для производства крупноразмерных блоков, около 300*300*600 мм и для простой укладки при невысоких трудозатратах. Масса блоков находится в пределах от 12 до 18,5 кг, в зависимости от размера блока и марки материала.
- Материал прост в технологии – поддается любой обработке. Его можно сверлить, резать и пилить, штробить, забивать в него гвозди. Несомненный плюс по сравнении с другими видами ячеистых бетонов – отсутствие хрупкости. Трещин при ударах не появляется, возможны только вмятины.
- По экологичности аналогичен бетону. Составляющие – все компоненты бетона плюс гранулированный пищевой полистирол. Кроме того, гранулы пенополистирола упакованы в монолит бетона и защищены от возгорания. Хотя для производства блоков применяют пищевой полистирол, мнение ученых однозначно – при высоких температурах (свыше 60⁰С) начинается распад полистирола с выделением эфиров, опасных для здоровья человека.
- Показатель водопоглощения хотя и выше, чем у тяжелого бетона, но значительно меньше, чем у газобетона, поскольку поры в полистиролбетоне замкнутые и изолированные, и все находятся на поверхности.
- Паропроницаемость незначительна.
- Водопоглощение низкое, морозостойкость F25-150. Имеет самый низкий показатель гигроскопичности по сравнению с другими ячеистыми бетонами, газобетоном, арболитом и пенобетоном, вследствие этого атмосферные осадки ему не страшны.
Характеристики полистиролбетона
Технические характеристики полистиролбетона следующие:
- По прочности на сжатие различается по маркам и находится в пределах 0,70 -3,6 Мпа.
- Марки по плотности от D150 до D550, объемный вес в пределах от 240 до 600 кг/м3. В конструкциях несущих стен применяют блоки марок не ниже D400.
- Группа горючести Г1 – условно горючий, загорается с трудом. Для марок от D500 и выше производители дают гарантии по группе НГ(негорючий) Температурный диапазон применения от — 65⁰С до +75⁰С
- Удельная теплоемкость 1,06 кДж/кг*град С
- Паропроницаемость в зависимости от марки от 0,085 до 0,070 мг/м*ч*Па, то есть очень низкая, но не нулевая. Водонепроницаемость высокая
- Влажность при эксплуатации от 5 до 8% по массе, высокие показатели теплозащиты во влажной среде
Небольшая усадка – до 1мм/ метр, по причине пористой структуры. После завершения кладки стен оштукатуривание делают не сразу, дому нужно дать отстояться примерно месяц – полтора, чтобы отделка не дала трещин при усадке стен.
Та же причина – пористая структура – создает проблемы для крепления навесных конструкций. Необходимо использовать крепежи, анкерные элементы и специальные дюбели, так же, как и для газобетонных блоков.
Применение полистиролбетона
Где применяется полистиролбетон:
- В конструкциях кровель и полов в качестве теплоизоляционного слоя, звукоизоляции и шумозащиты, как утеплитель в стеновом пироге. Дом, сложенный из полистиролбетонных блоков, не нуждается в дополнительных утепляющих конструкциях – достаточно выполнить отделку фасада штукатуркой или облицовочной кладкой
- В конструкциях из пустотелых блоков, в кирпичной кладке для заполнения пустот
- Сборные блоки различных размеров, панели стен и перегородок, стеновые армированные блоки, плиты подвесного потолка
- Производство для бетонирования стеновых конструкций и стяжек полов
Из полистиролбетонных блоков строят дома малой этажности, до трех этажей. Кладка ведется с применением специального строительного клея, что дает возможность получения минимальных толщин швов, и снижает величину теплопотерь от холодных мостиков.
Дом из полистиролбетона по праву считается теплым и экономичным домом. По показателю теплопередачи этот материал уникален, ни один вид ячеистого бетона не имеет таких свойств. По точности геометрических размеров — не все производители обеспечивают безупречную геометрию. Материал этот востребован, производство не сложно, поэтому при покупке блоков нужно быть внимательным.
Отделку стен рекомендуют выполнять оштукатуриванием, и снаружи, и изнутри. Внутренний слой штукатурки нужен не менее 15 мм, наружный – не менее 20 мм.
Полистиролбетон популярен не только из-за отличных теплоизолирующих свойств. Доступная цена и технологичность этого материала дает возможность строительства своего жилья для любого частного застройщика.
stroyfora.ru
Сравнительные характеристики полистиролбетона — Бауштофф
Конструкционные материалы для возведения ограждающих конструкций
Материал | Плотность кг/м3 | Теплопроводность Вт/мк | Толщина стен коэфф. 3,5 |
---|---|---|---|
Полистиролбетон | 500 | 0,14 | 390 мм |
Пенобетон, газобетон | 500 | 0,18 | 500 мм |
Керамзитобетон | 1000 | 0,33 | 920 мм |
Шлакопемзобетон | 1000 | 0.35 | 975 мм |
Кирпич керамический пустотный | 1400 | 0,52 | 1450 мм |
Кирпич силикатный четырнадцатипустотный | 1400 | 0,64 | 1780 мм |
Полистиролбетон | 200 | 0,07 | 200 мм |
Плита минераловатная повышенной жесткости ППЖ |
При реализации жилой недвижимости продаются квадратные метры, а не толщина стен. Из приведенной таблицы видно, что при возведении стен из полистиролбетона вы дополнительно получаете 11 см полезной площади по периметру всей квартиры, даже при сравнении с пенобетоном, газобетоном, не говоря о других материалах.
Теплоизоляционные материалы для утепления кровли:
Материал | Плотность кг/м3 | Теплопроводность Вт/мк | Толщина стен коэфф. 3,5 |
---|---|---|---|
Полистиролбетон | 200 | 0,07 | 200 мм |
Плита минераловатная повышенной жесткости (ППЖ) | 200 | 0,07 | 200 мм |
Теплоизоляционные характеристики полистиролбетона марки Д200 и минераловатной плиты ППЖ 200 одинаковы, но:
- Гарантийный срок эксплуатации ППЖ 200 предоставляемый заводом изготовителем – 5 лет. А срок долговечности полистиролбетона – это десятки лет. Он не слеживается от времени. Вода проходит через утепление из полистиролбетона насквозь, как через решето, поэтому намокает небольшой утепленный участок непосредственно в месте нарушения гидроизоляции.
- Монолитное утепление полистиролбетоном не имеет швов, а значит и мостиков холода.
- Полистиролбетон проливает все неровности перекрытия и труднодоступные места.
- По утеплению из полистиролбетона можно свободно ходить, т.е. чердачное помещение можно эксплуатировать.
Все выше перечисленное, является прямым доказательством неоспоримого преимущества полистиролбетона над пенобетоном, газобетоном и таким традиционным материалом как кирпич.
baustoff-zpbi.ru
ГОСТ Р 51263-2012 Полистиролбетон.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на особо легкий бетон поризованной структуры на цементном вяжущем и пористом заполнителе из вспененных гранул полистирола (далее — полистиролбетон), предназначенный для изготовления сборных изделий или монолитных конструкций, применяемых в наружных стенах, покрытиях и перекрытиях энергоэффективных жилых и общественных зданий.
При технико-экономическом обосновании допускается применение полистиролбетона для других конструкций и объектов гражданского, а также промышленного строительства.
Рекомендуемые области применения полистиролбетона в ограждающих конструкциях зданий приведены в приложении А.
Настоящий стандарт устанавливает технические требования к полистиролбетону и полистиролбетонным смесям, материалам для их приготовления, а также к приемке и методам контроля их технических характеристик.
Требования настоящего стандарта должны учитываться при разработке новых и пересмотре действующих нормативных и технических документов на сборные изделия заводского изготовления и монолитные конструкции из полистиролбетона.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 4.212-80 Система показателей качества продукции. Строительство. Бетоны. Номенклатура показателей
ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
ГОСТ 3476-74 Шлаки доменные и электротермофосфорные гранулированные для производства цементов
ГОСТ 7076-99 Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме
ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 9758-86 Заполнители пористые неорганические для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 10178-85 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 10181-2000 Смеси бетонные. Методы испытаний
ГОСТ 12730.1-78 Бетоны. Метод определения плотность
ГОСТ 12730.2-78 Бетоны. Метод определения влажности
ГОСТ 13015-2003 Изделия железобетонные и бетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения
ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности
ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия
ГОСТ 24211-2008 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия
ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона
ГОСТ 24544-81 Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести
ГОСТ 25192-82 Бетоны. Классификация и общие технические требования
ГОСТ 25818-91 Золы-уноса тепловых электростанций для бетонов.
ГОСТ 25820-2000 Бетоны легкие. Технические условия
ГОСТ 25898-83 Материалы и изделия строительные. Методы определения сопротивления паропроницанию
ГОСТ 27005-86 Бетоны легкие и ячеистые. Правила контроля средней плотности
ГОСТ 27006-86 Бетоны. Правила подбора состава
ГОСТ 30108-94 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов
ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть
ГОСТ 30402-96 Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость
ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. Технические условия
ГОСТ 31359-2007 Бетоны ячеистые автоклавного твердения. Технические условия
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим выпускам ежемесячно издаваемого информационного указателя за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
- полистиролбетон (ПСБ): Особо легкий бетон поризованной структуры на цементном вяжущем и заполнителе из вспененного гранулированного полистирола с использованием воздухововлекающих добавок, поризующих цементный камень, и других добавок — модификаторов свойств полистиролбетона.
- полистирол вспененный гранулированный (ПВГ): Заполнитель в полистиролбетоне, получаемый способом однократного или многократного вспенивания суспензионного полистирольного бисера.
- полистиролбетон теплоизоляционный: Бетон марок по средней плотности D150-D225 и прочности на сжатие не ниже М2, применяемый для утепления несущих конструкций зданий.
- полистиролбетон теплоизоляционно-конструкционный: Бетон марок по средней плотности D250-D350 и класса по прочности на сжатие не ниже В0,5, применяемый в теплоэффективных наружных ненесущих стенах зданий, в т.ч. в надпроемных перемычках.
- полистиролбетон конструкционно-теплоизоляционный: Бетон марок по средней плотности D400-D600 и класса прочности на сжатие не ниже В1,5, применяемый в длинномерных надпроемных перемычках, а также как несущий слой наружных стен малоэтажных зданий.
- сборные изделия: Стеновые блоки, плиты, армированные надпроемные перемычки и другие элементы ограждающих конструкций зданий, изготавливаемые из полистиролбетона в заводских условиях.
- монолитные конструкции: Конструкции, возводимые из товарной или приготовленной в условиях строительного производства полистиролбетонной смеси.
4 Классификация
Полистиролбетон подразделяют по назначению, теплозащитным и конструкционным свойствам.
По назначению полистиролбетон подразделяют на полистиролбетон для:
- сборных изделий;
- монолитных конструкций.
По теплозащитным и конструкционным свойствам полистиролбетон подразделяют на:
- теплоизоляционный;
- теплоизоляционно-конструкционный;
- конструкционно-теплоизоляционный.
5 Технические требования
Полистиролбетон должен соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготавливаться по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.В нормативных или технических документах на сборные изделия и монолитные конструкции из полистиролбетона должны учитываться требования ГОСТ 25192, ГОСТ 25820.
Для полистиролбетона определяют следующие физико-механические характеристики:
- средняя плотность;
- прочность на сжатие;
- прочность на растяжение при изгибе;
- морозостойкость;
- теплопроводность;
- паропроницаемость;
- усадка при высыхании.
В нормативных и технических документах на сборные изделия или монолитные конструкции из полистиролбетона в зависимости от условий эксплуатации могут быть установлены дополнительные показатели, предусмотренные ГОСТ 4.212
Полистиролбетон должен иметь слитную (без видимых каверн и трещин) поризованную структуру цементного камня.
По показателям средней плотности устанавливают следующие марки полистиролбетона в сухом состоянии: D150; D175; D200; D225; D250; D300; D350; D400; D450; D500; D550 и D600
Фактическая средняя плотность полистиролбетона не должна превышать требуемого значения, установленного в соответствии с ГОСТ 27005.
Прочность теплоизоляционно-конструкционного и конструкционно- теплоизоляционного полистиролбетона в 28-суточном проектном возрасте характеризуют классами по прочности на сжатие: В0,35; В0,5; В0,75; В1,0; В1,5; В2,0 и В2,5.
Коэффициент вариации прочности на сжатие теплоизоляционно- конструкционного и конструкционно-теплоизоляционного полистиролбетона для сборных изделий заводского изготовления должен быть не более 12%, а для полистиролбетона из смесей товарных и изготавливаемых в условиях строительного производства и применяемых для монолитных конструкций — не должен превышать 18%.
Прочность теплоизоляционного полистиролбетона характеризуют марками по прочности на сжатие: М2; М2,5; М3,5; М5. Коэффициент вариации прочности на сжатие теплоизоляционного полистиролбетона должен быть не более 18.
Значения требуемой средней прочности полистиролбетона при коэффициентах вариации прочности 12% и 18% приведены в таблице Б.1 приложения Б.
При фактически установленных производителем полистиролбетона меньших значениях коэффициента вариации прочности требуемую прочность материала определяют по ГОСТ 18105.
Для полистиролбетона, применяемого в изделиях и конструкциях, подвергающихся в процессе эксплуатации попеременному замораживанию и оттаиванию, назначают следующие марки по морозостойкости: F25; F35; F50; F75; F100; F150; F200;
Марку полистиролбетона по морозостойкости принимают как для ячеистого бетона по числу циклов замораживания и оттаивания в воздушно-влажной среде над водой.
В зависимости от марки по средней плотности полистиролбетона классы (марки) по прочности на сжатие и марки по морозостойкости назначают в стандартах или технических условиях на сборные изделия из полистиролбетона по нормам строительного проектирования с учетом требований таблицы
Предел прочности на растяжение при изгибе полистиролбетона заданных марок и классов по прочности на сжатие сборных изделий заводского изготовления должен быть не ниже значений, приведенных в таблице 1.
Марка по средней плотности | Класс (марка) по прочности на сжатие | Предел прочности на растяжение при изгибе, МПа | Марка по |
D150 | М2 | 0,09 | F35 |
D175 | М2,5 | 0,11 | F50 |
D200 | М3,5 | 0,17 | F75 |
D225 | В0,35 (М5) | 0,27 | F75 |
D250 | В0,5 | 0,38 | F100 |
D300 | В0,75 | 0,53 | F150 |
D350 | В1,0 | 0,63 | F150 |
D400 | В1,5 | 0,65 | F150 |
D450 | В1,5 | 0,68 | F200 |
D500 | В2,0 | 0,70 | F200 |
D550 | В2,0 | 0,74 | F200 |
D600 | В2,5 | 0,76 | F300 |
Для полистиролбетона заданной марки по средней плотности из товарной и изготавливаемой в условиях строительного производства полистиролбетонной смеси класс (марку) по прочности на сжатие, марку по морозостойкости и предел прочности на растяжение при изгибе, приведенные в таблице 1, уменьшают на одну ступень.
Теплотехнические показатели полистиролбетона, необходимые для расчетов сборных изделий, принимают по таблице
Марка по средней плотности | Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/(м·°С) | Расчетное массовое отношение влаги в полистиролбетоне при условиях эксплуатации, % | Расчетные коэффициенты | ||||
|
| А | Б | теплопроводности, Вт/(м·°С), при условии эксплуатации |
| паропроницаемост и, мг/м·ч·Па, при условиях эксплуатации А и Б | |
|
|
|
| А | Б |
|
|
D150 | 0,052 | 3,0 | 4,0 | 0,056 | 0,058 | 0,135 | |
D175 | 0,060 | 3,0 | 4,0 | 0,066 | 0,067 | 0,128 | |
D200 | 0,064 | 3,0 | 4,5 | 0,068 | 0,071 | 0,120 | |
D225 | 0,068 | 3,0 | 4,7 | 0,073 | 0,075 | 0,115 | |
D250 | 0,072 | 3,0 | 5,0 | 0,077 | 0,080 | 0,110 | |
D300 | 0,084 | 3,5 | 5,6 | 0,089 | 0,096 | 0,100 | |
D350 | 0,095 | 3,5 | 6,0 | 0,105 | 0,112 | 0,090 | |
D400 | 0,105 | 3,5 | 7,0 | 0,115 | 0,124 | 0,085 | |
D450 | 0,115 | 4,0 | 8,0 | 0,125 | 0,135 | 0,080 | |
D500 | 0,125 | 4,0 | 8,0 | 0,135 | 0,150 | 0,075 | |
D550 | 0,135 | 4,0 | 8,0 | 0,155 | 0,175 | 0,070 | |
D600 | 0,145 | 4,0 | 8,0 | 0,175 | 0,200 | 0,068 |
Для расчетов монолитных конструкций теплотехнические показатели полистиролбетона заданной марки по средней плотности определяют интерполяцией как среднеарифметическое между значениями, указанными в таблице 2, и значениями для полистиролбетона марки по средней плотности, повышенной на одну ступень.
Допускается для теплоизоляционного и теплоизоляционно- конструкционного полистиролбетона заданной марки по прочности на сжатие, применяемого в сборных изделиях, использование пониженных на 15% расчетных коэффициентов теплопроводности по сравнению с приведенными в таблице 2 при изготовлении полистиролбетона по специальной технологии, согласованной с разработчиком настоящего стандарта и основанной на применении заполнителя ПВГ с комплексным показателем качества n в интервале 1,5-1,75 и его объемным содержанием φ не менее 0,40. Показатели полистирола приведены в таблице Б.2 приложения Б. Показатели φ и n определяют по методике, приведенной в приложении В.
При применении в ограждающих конструкциях зданий сборных полистиролбетонных стеновых блоков, перемычек и плит рекомендуется для повышения теплотехнических характеристик использовать кладочные клеи, в горизонтальных швах кладок (при необходимости устройства связевых элементов) — устанавливать штукатурные (базальтовые или стальные) сетки.
Характеристики теплотехнической однородности кладок из полистиролбетонных блоков с учетом их размеров, теплопроводности полистиролбетона и клеевых швов, а также толщины швов приведены в приложении Г.
Деформации усадки полистиролбетона, предназначенного для монолитных конструкций, не должны превышать 1,0 мм/м.
Нормативные и расчетные сопротивления, а также начальный модуль упругости полистиролбетона, необходимые при расчете и проектировании сборных изделий заводского изготовления, принимают по таблицам 3-5.
Для полистиролбетона заданного класса по прочности на сжатие из товарной и изготавливаемой в условиях строительного производства полистиролбетонной смеси расчетные и нормативные сопротивления, а также начальный модуль К
Таблица 3 — Нормативные и расчетные сопротивления полистиролбетона для предельных состояний второй группы
Вид сопротивления | Нормативные и расчетные сопротивления, МПа, при классе по прочности на сжатие | ||||||
| В0,35 | В0,5 | В0,75 | В1,0 | В1,5 | В2,0 | В2,5 |
Сжатие осевое (призменная прочность) Rbn и Rb.ser |
0,40 |
0,57 |
0,84 |
1,10 |
1,61 |
2,07 |
2,50 |
Растяжение осевое Rbtn и |
0,14 |
0,19 |
0,24 |
0,28 |
0,34 |
0,37 |
0,41 |
Растяжение при изгибе Rbtfn и Rbtf.ser |
0,25 |
0,34 |
0,44 |
0,51 |
0,61 |
0,68 |
0,74 |
Таблица 4 — Расчетные сопротивления полистиролбетона для предельных состояний первой группы
Вид сопротивления | Расчетные сопротивления, МПа, при классе по прочности на сжатие | ||||||
| В0,35 | В0,5 | В0,75 | В1,0 | В1,5 | В2,0 | В2,5 |
Сжатие осевое (призмен- ная прочность) Rb |
0,29 |
0,41 |
0,60 |
0,79 |
1,15 |
1,48 |
1,79 |
Растяжение осевое Rbt | 0,08 | 0,11 | 0,14 | 0,16 | 0,20 | 0,22 | 0,24 |
Растяжение при изгибе |
0,16 |
0,21 |
0,28 |
0,32 |
0,38 |
0,43 |
0,46 |
Таблица 5 — Начальный модуль упругости при сжатии и растяжении полистиролбетона
Марка полистиролбетона по средней плотности | Начальный модуль упругости полистиролбетона при сжатии и растяжении, МПа, при классе по прочности на сжатие | ||||||
| В0,35 | В0,5 | В0,75 | В1,0 | В1,5 | В2,0 | В2,5 |
D225 | 0,42 | — | — | — | — | — | — |
D250 | — | 0,50 | — | — | — | — | — |
D300 | — | — | 0,65 | — | — | — | — |
D350 | — | — | — | 0,85 | — | — | — |
D400 | — | — | — | — | 1,1 | — | — |
D450 | — | — | — | — | 1,3 | — | — |
D500 | — | — | — | — | — | 1,55 | — |
D550 | — | — | — | — | — | 1,75 | — |
D600 | — | — | — | — | — | — | 2,1 |
Нормативные и расчетные сопротивления кладки из полистиролбетонных изделий, учитывающие влияние кладочных клеев, должны приниматься по нормативным документам, утвержденным в установленном порядке.
Сопротивление воздухопроницанию полистиролбетона для расчетов ограждающих конструкций зданий принимают равным 120 м ·ч·Па/кг при толщине 100 мм. Указанное значение допускается применять для стеновой кладки из полистиролбетонных блоков при условии использования безусадочных кладочных клеев
Динамический модуль упругости EД полистиролбетона марок по средней плотности D250-D300 для расчетов звукоизоляции конструкций принимают равным 8,5·105 Па.
Примечание — При снижении средней плотности полистиролбетона его звукопоглощающие и звукоизоляционные свойства повышаются.
Полистиролбетон марок по средней плотности D250 и более с расходом цемента не менее 200 кг/м обеспечивает при обычных условиях эксплуатации защиту стальной арматуры от коррозии.
Полистиролбетон является биостойким материалом, не повреждается грызунами и устойчив против образования грибковой плесени на его поверхности.
Пожарно-технические характеристики полистиролбетона приведены в таблице 6.
Таблица 6 — Пожарно-технические характеристики полистиролбетона
Марка полистиролбетона по средней плотности | Группа горючести по ГОСТ 30244 | Группа воспламеняемости по ГОСТ 30402 | Группа дымообразующей способности по | Группа токсичности по 4.20 ГОСТ |
D175 | Г1 | В1 | Д2 | Т2 |
D200 | Г1 | В1 | Д2 | Т2 |
D225 | Г1 | В1 | Д2 | Т2 |
D250 | Г1 | В1 | Д2 | Т2 |
D300 | Г1 | В1 | Д2 | Т2 |
D350 | Г1 | В1 | Д2 | Т2 |
D400 | Г1 | В1 | Д1 | Т2 |
D450 | Г1 | В1 | Д1 | Т2 |
D500 | Г1 | В1 | Д1 | Т2 |
D600 | Г1 | В1 | Д1 | Т2 |
Изделия из полистиролбетона должны иметь сертификаты пожарной безопасности.
Для обеспечения пожарной безопасности зданий не допускается использование полистиролбетона без защиты его негорючими материалами (кирпичом, цементно-песчаной штукатуркой, гипсово-волокнистыми листами и др.). Полистиролбетон должен изготавливаться с использованием ПВГ, получаемого из гранул (бисера) самозатухающего полистирола марки ПСВ-С.
Пожарная безопасность зданий с ограждающими конструкциями из полистиролбетона обеспечивается техническими решениями, отраженными в нормативных документах и проектной документации, утвержденной в установленном порядке и согласованной с органами пожарного надзора.
Требования к полистиролбетонным смесям и материалам
Качество полистиролбетонных смесей и технология их приготовления должны обеспечивать получение полистиролбетона в изделиях и конструкциях, соответствующего требованиям по всем нормируемым показателям, установленным настоящим стандартом.
Полистиролбетонные смеси должны соответствовать требованиям ГОСТ 7473 и настоящего стандарта.
Состав полистиролбетонной смеси подбирают в соответствии с ГОСТ 27006 и утвержденными в установленном порядке инструкциями (правилами) по подбору состава смеси, входящих в технологическую документацию предприятия-изготовителя. Подбор состава полистиролбетонной смеси для полистиролбетона пониженной плотности и теплопроводности при заданной прочности проводят с учетом требований 5.11.
Марку по удобоукладываемости (жесткость или подвижность) полистиролбетонных смесей назначают в пределах и в зависимости от вида изделий или конструкций и технологии их формования.
Увеличение плотности полистиролбетонной смеси за счет частичной потери вовлеченного воздуха при транспортировании, выгрузке и укладке в формы (опалубку) должно быть не более 7%.
Показатель расслаиваемости полистиролбетонной смеси после ее транспортирования и выгрузки не должен превышать 25%.
После транспортирования полистиролбетонных смесей, готовых к применению (товарная полистиролбетонная смесь), должна быть обеспечена сохраняемость их свойств (удобоукладываемость, плотность, расслаиваемость) в течение времени, согласованного с потребителем, но не менее 1,0 ч.
В качестве заполнителя для изготовления полистиролбетона следует применять вспененный гранулированный полистирол.
Исходное сырье (полистирольный бисер) для получения ПВГ должно соответствовать требованиям действующих нормативных документов (или технических условий), а его основные характеристики (размер гранул, фракционный состав, содержание вспенивающего агента и остаточного мономера, горючесть) должны быть указаны в паспорте предприятия — изготовителя исходного сырья.
Для получения ПВГ с характеристиками, указанными в 5.21.9-5.21.12, следует использовать полистирольный вспенивающийся бисер с гранулами сферической формы, имеющими средний размер (диаметр) в пределах 0,7-1,6 мм.
Насыпная плотность ПВГ не должна превышать 15 кг/м . При технико- экономическом обосновании допускается использование ПВГ насыпной плотностью не более 20 кг/м3.
По фракционному составу ПВГ для полистиролбетона классов по прочности на сжатие В0,35 и более должен соответствовать требованиям, указанным в таблице При этом наличие в ПВГ зерен крупностью более 10 мм для указанного полистиролбетона не допускается.
Таблица 7 — Фракционный состав ПВГ
Размер фракции, мм | Содержание фракций, % по массе |
5-10 | 2-10 |
2,5-5,0 | 80-90 |
1,25-2,5 | 5-10 |
0-1,25 | 1-2 |
Для теплоизоляционного полистиролбетона марок по прочности на сжатие ниже М5 допускается применение ПВГ с крупностью зерен более 10 мм.
Для теплоизоляционно-конструкционного и конструкционно- теплоизоляционного полистиролбетона средневзвешенный размер (диаметр)
гранул ПВГ не должен превышать 5,5 мм, средняя плотность гранул ПВГ рПВГ должна быть не менее 12 кг/м3.
Влажность ПВГ не должна превышать 15% по массе.
Для изготовления особо легких полистиролбетонов марок по средней плотности D450 и ниже не допускается замена ПВГ на заполнитель, получаемый дроблением отходов пенополистирольной тары (упаковок) или лома пенополистирольных плит. Не допускается использование в качестве заполнителя для полистиролбетона строительного песка, порошкообразных добавок и промышленных отходов, снижающих качество и повышающих плотность полистиролбетонов заданной прочности, приведенные в таблице 1.
В качестве вяжущего следует применять портландцементы или шлакопортландцементы марок не ниже 400 по ГОСТ 10178 или классов по прочности не ниже 42,5 по ГОСТ 31108, а также других марок и классов, обеспечивающих получение физико-механических и теплотехнических характеристик полистиролбетона, указанных в таблицах 1 и допускается применение минеральных порошкообразных химически активных добавок к вяжущему: микрокремнезема и домолотых до удельной поверхности 250 м3/кг гранулированного шлака по ГОСТ 3476 и зол-уноса по ГОСТ 25818.
Воздухововлекающие, пластифицирующие и регулирующие твердение химические добавки, применяемые для модификации свойств полистиролбетонных смесей и полистиролбетона, должны соответствовать требованиям ГОСТ 24211.
Вода для затворения полистиролбетонной смеси и приготовления растворов химических добавок должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732.
Выполнение требований, приведенных в 11, 5.21.3 и 5.21.13, должно отражаться в технологической документации на изготовление сборных изделий или возведение монолитных конструкций, в проектах зданий или сооружений, в которых применяют эти изделия, и контролироваться при экспертизе проектов и надзоре за строительством объектов с привлечением разработчика настоящего стандарта.
www.polistirolbeton.ru
Теплопроводность полистиролбетона
Полистиролбетон – современный строительный материал, производимый на основе цементного вяжущего и вспученного полистирольного заполнителя (полистирол вспененный гранулированный или ПВГ), относящийся к ячеистым бетонам. Этот материал имеет высокие эксплуатационные характеристики, такие как тепло- и звукоизоляция, что делает возможным использование этого материала в строительстве энергоэффективных зданий и сооружений. Полистиролбетонные блоки имеют относительно небольшой вес, что позволяет обойтись без применения грузоподъемной техники в частном домостроении. Большие, по сравнению с кирпичом, размеры ускоряют и упрощают кладку.
Характеристики материала
Одной из основных характеристик полистиролбетона, выгодно отличающей его от других строительных материалов является коэффициент сопротивления теплопередаче. Эта величина обратна коэффициенту теплопроводности. Он характеризует теплопроводящую способность материала и равен количеству тепловой энергии, прошедшему через единицу поверхности за определенное время, при изменении температуры на 1 градус. Единица измерения в системе СИ – Ватт/(метр*градус Кельвина), или Вт/(м·C). В данном случае градусы Кельвина равны градусам Цельсия.
Таблица 1. Коэффициент теплопроводности полистиролбетона
Марка полистиролбетона | Коэффициент теплопроводности полистиролбетона, Вт/(м·0C) | Класс прочности, B | Коэффициент морозостойкости, F |
D150 | 0,055 | Не нормируется | Не нормируется |
D200 | 0,065 | В0,5 | F25-F35 |
D250 | 0,075 | В0,5 | F25-F35 |
D300 | 0,085 | В0,75 | F35 — F50 |
D350 | 0,095 | В1,0 | F35 — F50 |
D400 | 0,10 | В1,5 | F35 — F50 |
D450 | 0,115 | В2,0 | F35-F75 |
D500 | 0,125 | В2,0 | F35-F75 |
D550 | 0,135 | В2,5 | F50-F100 |
D600 | 0,145 | В2,5 | F50-F100 |
Класс прочности на сжатие измеряется в мегапаскалях, например класс прочности B2,0 показывает, что материал выдерживает нагрузку в 2 мПа. Коэффициент морозостойкости показывает количество циклов замораживания-размораживания, которое материал может выдержать, потеряв не более 5% прочности.
Благодаря тому, что гранулы ПВГ находятся в теле бетонной конструкции и не имеют контакта с воздухом, полистиролбетон относится к трудногорючим и негорючим материалам. Группа горючести Г1, допускается применение в конструкциях без дополнительной огнезащиты.
Как видно из таблицы, теплопроводность полистиролбетона зависит от плотности материала, чем выше плотность, тем выше теплопроводность. Для снижения плотности и, следовательно, улучшения изолирующих характеристик материала в раствор вводят гранулы вспененного полистирола. Однако при повышении теплоизолирующих свойств снижаются прочностные характеристики. Составы плотностью до 250 кг/м3 называются теплоизоляционными и имеют низкую прочность и применяются исключительно для звуко- и теплоизоляции, материал плотностью 250-450 кг/м3 — теплоизоляционно-конструкционный — для ненесущих и самонесущих стен, свыше 450 – для несущих стен – конструкционно-теплоизоляционный.
Важно использовать при производстве работ материал расчетной плотности.
Сравнение теплопроводности полистиролбетона с другими материалами
Благодаря включению ПВГ в структуру полистиролбетона значительно превосходит многие конструкционные строительные материалы, что позволяет значительно снизить расходы на отопление в холодное время года, либо делать стены тоньше без потери теплосопротивления. Например, стена толщиной 400 мм из наиболее распространенного в частном строительстве полистиролбетона марки D600 обладает примерно теми же теплосберегающими характеристиками, что и кирпичная стена толщиной 1,5 метра или бетон толщиной 3 метра. Нужно учитывать, что данные показатели применимы только при кладке полистиролбетонных блоков на специальный клей, позволяющий формировать тонкие швы толщиной 1-2 мм. При монтаже блоков на обычный кладочный раствор швы получаются значительно толще и образуются мостики холода.
Таблица 2. Сравнение теплопроводности полистиролбетона с другими строительными материалами.
На диаграмме видно, насколько полистиролбетон эффективнее, чем более традиционные материалы сберегает тепло. Соотношение толщины стен, необходимой для качественного теплосбережения будет таким же.
Сравнение с минватой
Теплопроводность полистиролбетонных блоков и минваты несильно отличаются друг от друга, если речь идет о материале невысокой плотности. Теплоизоляционный состав плотностью 200-300 кг/м3 по теплопроводимости ненамного уступает минеральной вате и может использоваться вместо нее при утеплении стен. Для утепления материал может применяться в виде блоков, плит, или монолитный, заливаемый в съемную или несъемную опалубку. В первом случае блоки крепят к стенам из кирпича, бетона или шлакоблока или укладывают между двумя слоями кирпича, один из которых выполняет несущую функцию, а второй, наружный – облицовочную. При использовании монолитного теплоизоляционного полистиролбетона возможны несколько вариантов. В одном из них опалубкой так же служат 2 слоя кирпича, только пенобетон не укладывается, а заливается между ними. Во втором варианте возводится каркас из оцинкованного металлического профиля, обшивается различными листовыми влагостойкими материалами, например, снаружи ЦСП, внутри – СМЛ и также заливается полистиролбетоном.
Также полистиролбетон различной плотности может использоваться в конструкции плитных фундаментов в качестве утеплителя, для производства мокрых или полусухих стяжек.
Можно ли использовать полистиролбетон в конструкциях «теплых полов»? Можно, в качестве теплоизолирующего подстилающего слоя.
Небольшой вес полистиролбетона позволяет использовать его в производстве стяжек с высокими звукоизолирующими характеристиками даже на легких перекрытиях в каркасных и деревянных зданиях. Пористая структура обеспечивает хорошую изоляцию от воздушного шума и дополнительную теплозащиту.
Теплоемкость полистиролбетонных блоков
Теплоемкость показывает, какое количество тепловой энергии потребуется для увеличения температуры материала на 1 градус. Измеряется удельная теплоемкость в кДж/кг*градус. Для полистиролбетона этот показатель равен 1,06, что сопоставимо с кирпичной кладкой. Однако следует учитывать, что эта величина зависит от плотности материала, а значит для нагрева на 1 градус кирпичной стены потребуется в 2,5 раза большее количество теплоты, чем для нагрева полистиролбетонной.
Как рассчитать толщину стены
Для расчета необходимой толщины стены нужно знать:
- теплотехнические характеристика материала, из которого будет возводиться конструкция. Если материалов несколько – всех материалов.
- Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) Этот параметр можно взять из справочника или рассчитать по формуле ГСОП = (tв — tот)zот,
где tот, zот — средняя температура наружного воздуха, °С, и продолжительность, сут/год, отопительного периода, tв — расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, по ГОСТ 30494. Для Москвы и Санкт-Петербурга ГСОП равен 6000
- Сопротивление стены теплопередаче. Это справочная величина, зависящая от ГСОП, узнать ее величину можно в СНиП 2-3-79. Для жилых домов в Москве это 3,5 (м2?°С)/Вт.
Вычисление ведется по формуле формулой R = s / ? (м2•°С/Вт), где R — сопротивление теплопередаче, s — толщина стены (м), а ? — теплопроводность. Исходя из этой формулы, получаем S= R * ?. Пример расчета толщины стены жилого дома из полистиролбетонных блоков D600 в Москве: S = 3.5*0.14=0.49 м., т.е. для того, чтобы здание соответствовало СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», необходима полистиролбетонная стена толщиной почти полметра. Из красного кирпича толщина стены должна быть S=3.5*0.56=1.96 м. Это расчеты для сухого материала, с увеличением влажности коэффициент теплопроводности также увеличивается.
Всвязи с небольшой гигроскопичностью допускается эксплуатировать сооружения из полистиролбетона без укрытия фасада.
Стены меньшей толщины позволяют не только сохранить полезную площадь внутри постройки, но и уменьшают общий вес конструкции, снижая тем самым нагрузку на фундамент. Малоэтажные дома из полистиролбетона можно возводить на мелкозаглубленных ленточных фундаментах и даже на свайно-винтовых.
Относительно небольшой вес при высоких показателях теплозащиты позволяет использовать полистиролбетон при надстройке дополнительных этажей или мансард на уже построенных зданиях.
Улучшение тепловых характеристик
Такие характеристики полистиролбетона, как теплопроводность и коэффициент теплосопротивления, можно улучшить на стадии производства раствора, увеличив количество или фракциюгранул вспененного полистирола, соответствующим образом изменив состав смеси. При самостоятельном изготовлении полистиролбетона на стройплощадке, например для монолитных работ, важно четко соблюдать дозировку. Даже незначительное изменение состава может серьезно изменить прочностные и изоляционные свойства материала.
Нельзя изменять соотношение компонентов смеси или использовать материалы с характеристиками, отличными от расчетных, например цемент ПЦ 400 вместо 500.
При увеличении влажности и намокании материала теплоизоляционные характеристик значительно ухудшаются. Стены из полистиролбетона высокой плотности можно дополнительно утеплить при помощи полистиролбетона низкой плотности или минеральной ваты.
betonov.com
Пенополистиролбетон — Строительный портал
Пенополистиролбетон является еще одной разновидность легких бетонов. Благодаря своим уникальным свойствам и широкому применению, он стал серьезным конкурентом хорошо известных газобетону и пенобетону. Технические характеристики полистиролбетона описаны в ГОСТ Р 51263-99 «Полистиролбетон. Технические условия»
В своем составе, этот композиционный материал имеет воздухововлекающие добавки, пористый наполнитель в виде гранул вспененного полистирола и портландцемент. Сочетание бетона и полистирольных гранул, которые являются теплоизолирующим материалом, позволяют обеспечить продукту оптимальные свойства по огнезащите, термоизоляции и звукоизоляции.
Сегодня полистиролбетон нашел широкое применение в коттеджном строительстве, для монолитной теплоизоляции кровель, чердаков. Полов, стен, утепления фасадов, заделки стыков наружных панелей, надстройки зданий. В некоторых случаях его применяют даже для создания малых архитектурных форм.
По отношению к пенобетону и газобетону, он обладает рядом преимуществ, среди которых можно отметить:
- При равных марках цемента. Который используется при изготовлении, он прочнее этих материалов на 20%.
- В отличие от них он хорошо работает на изгиб и растяжение.
- Содержание влаги в полистиролбетоне в процессе эксплуатации в пять раз ниже, за счет чего не происходит образования плесени в его внутренней структуре.
- Он обладает намного меньшей теплопроводностью по сравнению с пенобетоном и газосиликатом. По своим показателям низкой теплопроводности он превосходит даже такой натуральный материал, как дерево. Конструкции из полистиролбетона теплее деревянных на 0,015Вт/мк.
- Полистиролбетон марки Д500 по морозостойкости превосходит газосиликат и пенобетон такой же марки на 50%.
- Еще одно немаловажное преимущество, это высокая сопротивляемость материала наего поверхностей растворителей. Слабых щелочных и кислотных растворов. Масел, бензина, чего нельзя сказать о пенобетоне и газобетоне. Его повышенная теплоизолирующая способность отвечает всем требованиям современности по строительству теплосберегающих зданий, что позволяет сократить расход энергоносителей на обеспечение здания теплом. Строительство с применением полистиролбетона обходится в полтора раза дешевле, чем из альтернативных материалов.
К технологической особенности этого материала можно отнести то, что есть возможность управлять его техническими характеристиками, для более точного соответствия определенным техническим требованиям. Осуществлять это можно посредством выбора массы материала. Сегодня всем требованиям современности соответствует полистиролбетон, объемная масса которого составляет 600кг/м3. Можно осуществить производство полистиролбетона, объемная масса которого будет ниже 200кг/м3, что значительно увеличивает его теплоизоляционные свойства.
Основные технические характеристики полистиролбетона:
Марка блоков по средней плотности (кг/м3) | Класс по прочности на сжатие | Средняя прочность на сжатие R, МПа | Передел прочности на растяжение при изгибе, МПа | Коэффициент теплопроводности, Вт/м °С | Марка по морозостойкости | ||
в сухом состоянии | при эксплуатационной влажности | ||||||
А | Б | ||||||
D150 | М 2,5 | — | 0,10 | 0,055 | 0,057 | 0,060 | F25 |
D200 | М 3,5 | — | 0,15 | 0,065 | 0,070 | 0,075 | F25-F35 |
D250 | В 0,35 | — | 0,25 | 0,075 | 0,085 | 0,090 | F35-F50 |
D300 | В 0,5 | 0,73 | 0,35 | 0,085 | 0,095 | 0,105 | F35-F50 |
D350 | В 0,75 | 1,09 | 0,50 | 0,095 | 0,110 | 0,120 | F50-F75 |
D400 | В 1,0 | 1,45 | 0,60 | 0,105 | 0,120 | 0,130 | F50-F75 |
D450 | В 1,5 | 2,16 | 0,65 | 0,115 | 0,130 | 0,140 | F75-F100 |
D500 | В 2,0 | 2,90 | 0,70 | 0,125 | 0,140 | 0,155 | F75-F100 |
D550 | В 2,5 | 3,60 | 0,73 | 0,135 | 0,155 | 0,175 | F100-F150 |
Сравнительные характеристики различных материалов и полистиролбетона:
Материал | Плотность, кг/м3 | Коэффиц. теплопро-водности, Вт/(м*С) | теплопотери, Вт/м2 | Толщина стены при Roпр=3.15, м | Масса 1м2 стены, кг |
кирпич глиняный полнотелый | 1700 | 0,81 | 54 | 2,55 | 4337,55 |
кирпич глиняный (пустотность 20%) | 1400 | 0,43 | 28,67 | 1,35 | 1896,3 |
кирпич силикатный | 1800 | 0,87 | 58 | 2,74 | 4932,9 |
ячеистый бетон (автоклавный) | 550 | 0,18 | 17,5 | 0,55 | 303,19 |
керамзитбетон | 850 | 0,38 | 26,67 | 1,18 | 1004,06 |
дерево | 500 | 0,15 | 33,33 | 0,47 | 236,25 |
ПОЛИСТИРОЛБЕТОН | 450 | 0,13 | 13,33 | 0,30 | 135 |
Рекомендуемые области применения полистиролбетона:
Область применения | Показатели по | |
Средней плотности | прочности на сжатие | |
Теплоизоляционные плиты | D150-D250 | М2 — М3,5 |
Монолитная теплоизоляция чердаков и кровель | D150-D250 | М2 — М3,5; |
Монолитная теплоизоляция трехслойных панелей, блоков и наружных стен | D200-D250 | М2,5 — М5 |
Теплоизоляция в колодцевой кладке | D150-D250 | М2,5 — М3,5 |
Пустотелые элементы для сборно-монолитных стен | D250-D350 | М5; В0,5 — В1,0 |
Сплошные блоки или монолитные стены: | ||
ненесушие | D250-D400 | М5; В0,5 — В1,0 |
самонесущие | D350-D450 | В1,0 — В1,5 |
несущие | D450-D600 | В1,5 — B2,5 |
Соотношение между классами и марками полистиролбетона по прочности на сжатие:
Класс бетона по прочности | Средняя прочность бетона R, МПа | Ближайшая марка по прочности |
В0,5 | 0,73 | М7,5 |
В0,75 | 1,09 | М10 |
В1,0 | 1,45 | М15 |
В1,5 | 2,16 | М20 |
В2,0 | 2,90 | М25 |
В2,5 | 3,60 | М35 |
Нормативные и расчетные сопротивления полистиролбетона:
Вид сопротивления | Нормативные сопротивления полистиролбетона и расчетные сопротивления полистиролбетона, МПа, для предельных состояний второй группы при классе бетона по прочности на сжатие | ||||||
М5 | В0,5 | B0,75 | В1,0 | В1,5 | В2,0 | В2,5 | |
Сжатие Осевое (призменная прочность) Rbh и Rb,ser | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 1,0 | 1,5 | 1,8 | 2,1 |
Растяжение осевое Rbtn иRbt,ser | 0,12 | 0,15 | 0,21 | 0,26 | 0,3 | 0,32 | 0,35 |
Растяжение при изгибе Rbtfn и Rbtf,ser | 0,23 | 0,27 | 0,38 | 0,47 | 0,55 | 0,58 | 0,64 |
Вид сопротивления | Расчетные сопротивления полистиролбетона, МПа, для предельных состояний первой группы при классе бетона по прочности на сжатие | ||||||
М5 | В0,5 | B0,75 | В1,0 | В1,5 | В2,0 | В2,5 | |
Сжатие осевое (призменная прочность) Rb | 0,25 | 0,35 | 0,55 | 0,75 | 1,05 | 1,4 | 1,75 |
Растяжение осевое Rbt | 0,07 | 0,09 | 0,12 | 0,15 | 0,18 | 0,20 | 0,23 |
Растяжение при изгибе Rbtfn и Rbtfn,ser | 0,14 | 0,16 | 0,22 | 0,28 | 0,32 | 0,35 | 0,40 |
Марка полистиролбетона по средней плотности | Начальный модуль упругости полистиролбетона при сжатии и растяжении Eб 10-3, МПа, при классе бетона по прочности на сжатие | ||||||
М5 | В0,5 | В0,75 | В1,0 | В1,5 | В2,0 | В2,5 | |
D250 | 0,35 | 0,45 | — | — | — | — | — |
D300 | 0,40 | 0,50 | 0,60 | — | — | — | — |
D350 | 0,50 | 0,60 | 0,70 | 1,1 | — | — | — |
D400 | — | 0,70 | 0,80 | 1,2 | 1,3 | — | — |
D450 | 1,3 | 1,4 | 1,6 | — | |||
D500 | — | — | — | — | 1,45 | 1,7 | 1,9 |
D600 | — | — | — | — | 1,6 | 1,8 | 2,1 |
Теплотехнические показатели полистиролбетона:
Марка по средней плотности | Удельная теплоемкость, кДж/(кг? °С) | Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/(м? °С) | Расчетное массовое отношение влаги в материале, %, при условиях эксплуатации | Расчетные коэффициенты при условиях эксплуатации | |||
теплопроводность, Вт/(м.°С) | паропроницаемость, мг/ (м? ч? Па) | ||||||
А | Б | А | Б | (А, Б) | |||
150 | 1,06 | 0,055 | 4 | 8 | 0,057 | 0,060 | 0,135 |
200 | 1,06 | 0,065 | 4 | 8 | 0,070 | 0,075 | 0,120 |
250 | 1,06 | 0,075 | 4 | 8 | 0,085 | 0,090 | 0,110 |
300 | 1,06 | 0,085 | 4 | 8 | 0,095 | 0,i05 | 0,100 |
350 | 1,06 | 0,095 | 4 | 8 | 0,110 | 0,120 | 0,090 |
400 | 1,06 | 0,105 | 4 | 8 | 0,120 | 0,130 | 0,085 |
450 | 1,06 | 0,115 | 4 | 8 | 0,130 | 0,140 | 0,080 |
500 | 1,06 | 0,125 | 4 | 8 | 0,140 | 0,155 | 0,075 |
550 | 1,06 | 0,135 | 4 | 8 | 0,155 | 0,175 | 0,070 |
600 | 1,06 | 0,145 | 4 | 8 | 0,175 | 0,200 | 0,068 |
stroydocs.ru
Плюсы и минусы полистиролбетонных блоков
Благодаря развитию строительных технологий, на смену традиционным стройматериалам приходят новые, отличающиеся улучшенными характеристиками. Одна из разработок – полистиролбетон. Перспективный материал привлекает частных застройщиков и профессионалов более низкой ценой, а также комплексом достоинств. Разберемся, какие имеют полистиролбетонные блоки плюсы и минусы. Рассмотрим особенности технологии.
Полистиролбетон и изделия из него – знакомимся с материалом
До недавнего времени малоэтажные строения традиционно выполнялись кирпичными. Постепенно для возведения стен стали использовать композитные блоки, произведенные из различных видов бетонных составов – газонаполненных, вспененных. Сегодня, наряду с ними, широко используются блоки из пенопласта и бетона, отличающиеся уменьшенной плотностью благодаря равномерно распределенным в массиве полистирольным гранулам.
На основе композитного материала изготавливают две разновидности блоков из пенопласта и бетона:
- полистирольные блоки. Они являются разновидностью композитных материалов, для изготовления которых используется портландцемент, мелкий песок, вода, пластифицирующие добавки, а также полистирольные гранулы;
- пенополистирольные блоки. Наряду с указанными выше ингредиентами, содержат дополнительно компоненты, способствующие образованию воздушных пор внутри бетонного массива.
Входящий в блоки полистирол позволяет им конкурировать с традиционно применяемыми стройматериалами по различным характеристикам:
- по запасу прочности композит не уступает обычному бетону;
- по уровню теплопроводности соответствует показателям газобетонных изделий;
- по обрабатываемости сравним с изделиями из древесины.
Размер полистирольных гранул, их концентрация влияют на способность блоков из пенопласта и бетона проводить тепло, а также его удельный вес и структуру массива.
В строительной отрасли используются блоки с различной плотностью:
- плотные, обладающие повышенным удельным весом, благодаря уменьшенной концентрации полистирольных гранул;
- среднеячеистые блоки из пенопласта и бетона, в которых равномерно распределены воздушные поры и полистирольные гранулы среднего диаметра;
- крупнопористые, отличающиеся наличием воздушных включений с увеличенным диаметром, а также применением крупнофракционного заполнителя.
Удельный вес, который имеют блоки из пенопласта, определяет эксплуатационные свойства, область применения.
Полистиролбетонные блоки – область использования
Входящий в бетон полистирол влияет на сферу применения полистиролбетона:
- полистиролбетон конструкционного назначения используется в виде готовых полистиролбетонных блоков;
- в виде смеси материал используется как теплоизоляция, которая заливается в опалубку.
Конструкционный пенополистирол, блоки из которого способны воспринимать повышенные нагрузки, используется для возведения:
- коробок зданий, несущих стен;
- элементов ограждения, внутренних перегородок.
Теплоизоляционный полистиролбетон, имеющий жидкую консистенцию, заливается для теплоизоляции, а также предотвращения проникновения внешних шумов.
Он используется для следующих конструкций:
- межэтажных перекрытий;
- чердачных помещений;
- потолков, полов.
Используя полистирол для бетона, можно подготовить раствор, применяемый для бетонирования:
- каркасных конструкций, оборудованных щитовой опалубкой;
- утепленных полов, сооружаемых по железобетонным плитам;
- стяжки, которая сооружается на полах с системой обогрева;
- внутренних полостей в конструкциях, собранных из отдельных элементов.
С помощью состава производится отделка стен из полистиролбетона (теплая штукатурка), а также штукатурка потолка полистиролбетоном. Гипсополистиролбетон, керамзитополистиролбетон, арболит также содержат полистирольный наполнитель.
В зависимости от поставленных задач широко применяются легкие бетоны конструкционного и теплоизоляционного назначения.
Разногласия возникаю в основном при использовании блоков из полистиролбетона в качестве наружных несущих стенПенополистиролбетонные блоки – плюсы и минусы
Частные застройщики и профессиональные строители, которые используют полистеролблок, отзывы о нем оставляют различного характера.
Начнем с достоинств композитных блоков из пенопласта и бетона, а также полистиролбетонных растворов, к которым относятся:
- повышенные теплоизоляционные характеристики бетона. Благодаря энергосберегающим свойствам уменьшаются потери тепла и, одновременно, снижаются затраты на отопление;
- высокие звукоизоляционные возможности. Благодаря структуре композитного бетона, включающего полистирольные гранулы, материал надежно звукоизолирует помещение;
- способность воспринимать различные виды нагрузок, сохраняя целостность массива. Благодаря особенностям структуры, полистиролбетон не разрушается под влиянием статических, динамических нагрузок, а также вибрационного воздействия;
- простота мехобработки с помощью различных инструментов. Если необходимо подкорректировать, укладывая блоки полистиролбетонные, размеры, то это несложно сделать без применения специальных устройств;
- повышенный срок использования. При условии защиты поверхности материала от влияния внешних факторов, полистиролбетонные блоки могут эксплуатироваться на протяжении столетия;
- возможность использования для бетонирования стяжки. Теплоизолированная основа, обладающая повышенной прочностью, может использоваться при обустройстве обогреваемого пола;
- уменьшенный удельный вес композита. Капитальные стены здания, возведенные из легкого материала, не оказывают повышенные нагрузки на фундамент строения, дают минимальную усадку;
- удобство выполнения кладки, которая производится за ограниченное время. Полистиролбетонные блоки, отличающиеся увеличенным объемом, небольшой массой, правильной геометрией, нет необходимости подгонять.
Композитный материал обладает комплексом преимуществ, благодаря которым он востребован частными застройщиками и профессионалами. Однако, несмотря на ряд достоинств, которыми обладают полистеролбетоновые блоки, отзывы отрицательные на этот материал также имеются.
Главные минусы:
- недостаточно высокая нагрузочная способность композитного бетона. По сравнению с традиционно применяемым бетонным раствором, обладает уменьшенным запасом прочности;
- восприимчивость к воздействию отрицательных температур и влажности. Гранулы, расположенные близко к поверхности, в неоштукатуренном полистиролбетоне активно впитывают влагу, вызывая при кристаллизации образование трещин;
- необходимость защиты поверхности пенополистиролбетона. Незащищенные полистирольные шарики постепенно разрушаются под влиянием ультрафиолетовых лучей;
- сложность установки в пористом пенополистиролбетоне крепежных изделий. Проблематично обеспечить надежное крепление предметов интерьера с помощью обычных дюбелей и металлических анкеров;
- недостаточно высокие противопожарные характеристики. Несмотря на то что материал под воздействием открытого огня и повышенной температуры не возгорается, полистирольный наполнитель плавится, выделяя вредные вещества;
- пониженная адгезия полистиролбетонной поверхности и штукатурных составов. Для обеспечения надежного сцепления стены необходимо предварительно прогрунтовать;
- сложность фиксации в пенополистиролбетонных проемах рам для установки дверей, окон. Применение стандартных методов крепления не дает желаемого результата, поэтому для фиксации используется монтажная пена.
Несмотря на слабые стороны материала, блоки из пенопласта и бетона широко применяются в строительстве. Приняв решение использовать пенополистирольные блоки, плюсы и минусы тщательно проанализируйте недостатки полистиролбетона и его достоинства.
Изначально материал был задуман как утеплитель, который должен был заменить пенопласт и минеральную ватуПолистиролбетон – технология, составы, рецептура
Как свидетельствуют многочисленные отзывы, полистиролбетонные блоки несложно изготовить в домашних условиях, владея технологией, соблюдая состав и рецептуру. Остановимся детально на этих вопросах.
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.
Чтобы из самомесного раствора получить блоки, приближенные по показателям к заводским, необходима специальная установкаИзготавливаем 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.
Подготовив необходимые ингредиенты и определившись с рецептурой, можно приступать к приготовлению смеси.
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.
Технология приготовления раствора с полистирольными гранулами:
- Перемешайте портландцемент с просеянным песком в бетоносмесителе или бадье.
- Засыпьте просеянный песок, введите постепенно полистирол.
- Перемешивайте ингредиенты до однородного состояния, добавляя воду.
- Введите пластифицирующие вещества и необходимые добавки.
При приготовлении раствора необходимо обеспечить его однородную консистенцию.
Делаем полистирольные блоки – советы профессионалов
Профессиональные строители рекомендуют:
- самостоятельно измельчать пенопласт для получения гранул. Это позволит уменьшить расходы, так как готовые полистирольные гранулы дорогие;
- выполнить пробный замес до приготовления раствора в больших объемах. Это позволит откорректировать рецептуру, точно определить состав;
- использовать для изготовления портландцемент с маркировкой не ниже М400. Он позволит обеспечить необходимую прочность композита.
Полистиролбетон является перспективным стройматериалом, который целесообразно использовать при выполнении строительных и теплоизоляционных мероприятий. Блоки из пенопласта и бетона обладают высокими эксплуатационными свойствами и могут изготавливаться в бытовых условиях. Решив использовать покупные изделия, заказывайте их только у проверенных производителей.
pobetony.expert