Полистиролбетон состав и пропорции. Изготовление полистиролбетона. Формирование полистиролбетонных блоков

Полистиролбетон – очень популярный строительный материал в настоящее время. Он славится своей доступностью по цене, прочностью, легкостью в обработке. Кроме того, полистиролбетон можно изготовить своими руками, достаточно узнать необходимые пропорции для изготовления смеси и обзавестись всеми компонентами.

Полистирол – это, по сути, пенопласт . Для строительных работ он продается в шариках (гранулах), которые имеют диаметр до 8 мм. Обычно, вместе с мешком полистирола, в комплект входит цементная смесь. Количество смеси ровно столько, сколько нужно для правильной пропорции.

Как изготовить полистиролбетон в домашних условиях?

Для изготовления полистиролбетона в домашних условиях понадобятся следующие материалы и инструменты:

  • бетономешалка или другая тара для приготовления смеси;
  • необходимые компоненты;
  • садовая лопата и тяпка;
  • тара для определения пропорций, например, ведро.

Для лучшей пластичности смеси еще потребуется моющее средство или дешевый шампунь

Полистиролбетон , который изготавливается своими руками, имеет следующий состав и пропорции:

  • 1 часть цемента;
  • 3 части песка. Можно использовать обычный речной песок, предварительно его просеяв;
  • 6-8 частей полистирола (в зависимости от того, какие характеристики материала необходимо получить);
  • вода по усмотрению. Воды необходимо столько, чтобы смесь не получилась слишком жидкой, иначе полистирол просто будет всплывать на поверхность, а также готовый материал будет менее прочным. Также воды не должно быть слишком мало, иначе материал будет подвергаться образованию трещин;
  • пластификатор по усмотрению. В роли пластификатора может выступать моющее средство.

Смесь можно перемешивать либо в бетономешалке принудительного действия, либо в обычной чугунной ванне. Если смесь готовится в ванне, то для ее перемешивания можно использовать обычные садовые инструменты, такие, как тяпка и лопата .

Ход работ по приготовлению полистиролбетона:

  • в бетономешалке подготавливается цементная смесь с водой;
  • добавляется просеянный песок;
  • по частям подсыпается полистирол. Каждая часть вначале должна перемешаться до однородной массы, после чего можно сыпать следующую;
  • добавляется пластификатор. Обычно используется простое средство для мытья посуды. В этом случае раствор получится вязким и не будет растекаться.

Необходимо обратить внимание, что смесь должна получиться не жидкой и не сухой. Если смесь получается очень сухой, можно добавить еще воды.

В состав полистиролбетона, который изготавливается своими руками, могут входить армирующие волокна . Они настолько тонкие, что равномерно распределяются по всей полистиролбетонной смеси. Армирующие волокна позволяют предотвратить возникновение микротрещин в материале , которые являются следствием усадки при застывании смеси.

Объем полистирола выбирается из функциональности: для несущих стен нужен меньший объем гранул пенопласта по отношению к цементно — песчаной смеси

Как изготовить блоки своими руками?

Для того, чтобы из полученной смеси наладить производство полистиролбетонных блоков, необходимо сперва сделать форму для блоков. Можно сделать сразу несколько форм для увеличения производительности.

Для изготовления формы можно использовать обычную обрезную доску или ровные листы железа (стали) . Размеры формы необходимо подбирать, исходя из размеров блока.

Размеры полистиролбетонного блока:

  • длина — 595 мм;
  • ширина – 295 мм;
  • высота – 375 мм.

Предварительно внутренние стенки формы необходимо смазать отработанным машинным маслом, чтобы блоки легко было вынимать. Дно формы можно не заделывать . В этом случае работы должны проводиться на ровной поверхности.

Ход работ по приготовлению полистиролбетонных блоков:

  • изготовленную форму ставят на ровную поверхность, например, лист железа;
  • в форму заливают приготовленную смесь полистиролбетона;
  • оставляют в таком положении примерно на 24 часа. Время затвердевания смеси зависит от нескольких факторов, таких, как температура воздуха, активность вяжущих материалов;
  • после чего блок вынимают из формы и ставят в прохладное место.

По прямому назначению в строительстве изготовленные пластблоки можно использовать только спустя 2-3 недели после изготовления .

Применение материала в строительстве

Готовую смесь, а также блоки, можно использовать при строительстве дома своими руками. Например, можно соорудить полистиролбетонные перемычки для дверных и оконных проемов. Но необходимо понимать, что перемычки должны обязательно содержать арматуру .

Плюсы полистиролбетонных перемычек в том, что они не гниют и не горят, по сравнению, например, с деревянными, а также не подвергаются нападению насекомых и грызунов.

Также можно устроить полы по грунту из полистиролбетона своими руками без привлечения дополнительной рабочей силы и строительной техники. В этом случае можно хорошо сэкономить.

Полистиролбетонные перемычки делают из плотного материала с обязательным армированием

Вначале необходимо подготовить грунт для заливки полистиролбетона. Для этого устраивается песчано-гравийная подушка. После чего можно разделить пол на небольшие участки и каждый из них отдельно заливать полистиролбетоном.

Ценовая категория

В принципе, купить придется только сам полистирол (ПВГ – полистирол вспененный гранулированный) и сухой цемент . Обычно полистирол продается в мешках, а в комплект входит и сухая смесь, которая по пропорциям идет ровно на один мешок полистирола.

Цена за кубический метр полистирола:

Чем меньше гранулы полистирола по размеру, тем больше цена за кубометр .

Если произвести все расчеты, то можно обнаружить, что производить полистиролбетон или полистиролбетонные блоки самостоятельно в разы выгоднее, чем покупать готовый материал . Тем более, что изготавливать материал своими руками не так уж и сложно.

Для сравнения приведем таблицу готовых пластблоков, которые предлагают строительные кампании:

После произведенных расчетов можно сравнить, какая конкретно будет экономия, если изготавливать полистиролбетонные блоки своими руками.

Полистиролбетонную смесь, приготовленную своими руками, можно использовать при заливке пола второго этажа здания . Будет минимизировано излишнее давление на перекрытие, потому как полистиролбетонная смесь довольно легкая. В этом случае удастся избежать просадки перекрытия.

Чем меньше размер гранулы полистирола, тем плотнее, крепче и «холоднее» получится готовый материал

Для большей прочности в состав полистиролбетона можно добавлять армирующие волокна для того, чтобы сделать материал более прочным и избежать микротрещин.

Большинство свойств готового материала определяется количеством и качеством самого полистирола, а также размером гранул. Но, несмотря на это, прочность полистиролбетона во многом зависит от количества воды в составе смеси . Излишнее количество воды приведет к снижению прочности материала, а ее недостаток может привести к образованию трещин готового полистиролбетона. Поэтому добавление воды нужно тщательно контролировать.

Для того, чтобы добиться большей производительности материала, необходимо иметь бетономешалку принудительного действия. Ее цена невысока, кроме того, ее можно соорудить своими руками. Она просто незаменима при большом объеме строительных работ. Если же планируется возведение небольшой хозяйственной постройки, например, гаража или сарая, то в этом случае можно обойтись небольшой тарой для приготовления раствора, например, старой ванной.

Для того, чтобы избежать дополнительных расходов на кварцевый песок, в процессе приготовления смеси можно использовать обычный речной песок . Но необходимо понимать, что прежде чем использовать песок, его необходимо просеять и очистить от грязи и лишних компонентов.

Заключение

Приготовить полистиролбетон своими руками в домашних условиях очень просто. Достаточно обзавестись необходимыми материалами и компонентами. В этом случае можно значительно сэкономить на приобретении материала. К тому же, полистиролбетон – достаточно простой материал, поэтому производить строительство здания можно своими руками. В этом случае экономия получается еще больше.

Изготовление полистиролбетона своими руками в домашних условиях показано в видео:

Полистиролбетон (ПСБ) – один из популярных материалов, используемых преимущественно в малоэтажном и каркасном строительстве.

В отличие от других легких бетонов на органических заполнителях, в нем используются не природный, а синтетический материал – пенополистирол.

Одно из базовых преимуществ материала состоит в том, что приготовить его можно самостоятельно на строительной площадке.

Кроме того, в качестве заполнителя может выступать вторичный полимер – дробленый пенопласт .

В данной статье мы опишем технологию и рецептуру производства, состав и свойства данного материала. Вы узнаете, какое необходимо оборудование для его изготовления в домашних условиях, а также увидите фото с изображением полистиролбетона, чтобы визуально отличать его от других строительных смесей.

Полистиролбетон представляет собой искусственный камень с пористой структурой . В качестве вяжущего используются портландцемент или шлакопортландцемент.

Фракционный состав заполнителя – гранул вспененного полистирола – зависит от марки и класса бетона и составляет от 0,7 до 5,5 мм (для теплоизоляционного ПСБ – до 10 мм).

Также добавляются древесная омыленная смола (в качестве пенообразователя) и модификаторы , предотвращающие всплытие шариков и расслоение смеси. ПСБ замешивается на воде.

Сырьевая база обеспечивает сочетание тепло- и звукоизолирующих свойств, малый вес, технологичность и обрабатываемость материала.

Основные технические характеристики наиболее распространенных марок ПСБ представлены в таблице:

Марка по плотности Класс или марка прочности/прочность на сжатие, МПа Предел прочности на растяжение при изгибе, МПа Количество циклов морозостойкости Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/(м×°C) Коэффициент паропроницаемости,
мг/(м×ч×Па)
D150 M2/0,16 0,09 F35 0,052 0,135
D200 M3,5/0,28 0,17 F75 0,064 0,12
D250 B0,5/0,59 0,38 F100 0,072 0,11
D300 B0,75/0,88 0,53 F150 0,084 0,10
D400 B1,5/1,76 0,65 F150 0,105 0,085
D500 B2,0/2,35 0,70 F200 0,125 0,075
D600 B2,5/2.93 0,76 F300 0,145 0,068

Вес 1 м³ полистиролбетона обычно составляет от 400 до 600 кг.

Данные и характеристики взяты из ГОСТ Р 51263-2012 .

Разновидности и применяемость материала

Материал разных марок классифицируется по назначению :

  1. Теплоизоляционный (D150 – D225). Служит для утепления перекрытий, несущих стен, фундаментов.
  2. Теплоизоляционно-конструкционный (D250 – D350). Ненесущие стены, перемычки над оконными и дверными проемами, а также заполнение в каркасных зданиях.
  3. Конструкционно-теплоизоляционный (D400 – D600). Несущие стены в малоэтажном строительстве.

По форме выпуска различают :

  • сборные изделия – блоки, перемычки, доборные элементы;
  • монолитный ПСБ – раствор заводского или самомесного приготовления, который заливается непосредственно на строительной площадке в опалубку или в виде стяжки.

Достоинства и недостатки

Производители ПСБ приводят следующие преимущества продукта:

  1. Теплоизоляция . Слой полистиролбетона 30 см эквивалентен 180 см кирпичной кладки, благодаря чему значительно возрастает энергоэффективность построенных из него зданий.
  2. Шумоизоляция и звукопоглощение. Шарики полистирола и закрытые цементные поры являются хорошей преградой для воздушных шумов. 30 см кладки снижают громкость звука на 70 дБ (на частоте 1 кГц).
  3. Пластичность. ПСБ – один из немногих видов бетона, способных выдерживать высокие изгибающие нагрузки.
  4. Экологичность. На производство полистиролбетона идет пищевой полистирол. Он не выделяет вредных веществ, а продукты его горения являются малотоксичными.
  5. Пожаробезопасность. Шарики полистирола «запечатаны» внутри цемента, материал относят к группе Г1.
  6. Технологичность . ПСБ подвергается пилению, сверлению, фрезерованию, другим видам обработки. Благодаря малому весу блоков, возведение стен из них требует меньших трудозатрат, чем кирпичная или шлакоблочная кладка.
  7. Долговечность . Конструкционный полистиролбетон выдерживает 200 – 300 циклов заморозки, работает в диапазоне от -60 до +75 °C, набирает прочность со временем, а расчетный срок его службы составляет 100 лет без значительной усадки. Ни один из компонентов ПСБ не подвержен гниению.

Потребителями отмечены недостатки ПСБ, которые можно считать условными:

  1. Низкая паропроницаемость и повышенная гигроскопичность. При возведении фасадных ограждающих конструкций требуется применение наружной гидроизоляции и внутренней отделки. В строениях из ПСБ необходимо делать систему приточно-вытяжной вентиляции. При соблюдении технологий удается добиться высоких показателей комфорта в помещениях.
  2. Низкая в сравнении с тяжелыми бетонами прочность. Выбор марок ПСБ позволяет решить все задачи малоэтажного строительства. Главное – грамотно рассчитать нагрузки и подобрать материал по несущей способности.

Единственный явный минус ПСБ, свойственный и другим пористым бетонам, заключается в слабой способности «держать крепеж» — саморезы и дюбели. В этом отношении он проигрывает – легкому бетону на основе древесной стружки , но по другим параметрам не отстает или превосходит его.

Производство ПСБ

Полистиролбетон производят промышленным и самомесным способом . Поскольку все ингредиенты имеют доступную стоимость и без ограничений продаются в магазинах, кустарное производство достаточно популярно в индивидуальном строительстве.

Для удешевления самомесного бетона вместо гранул используется .

Дробленка отличается широким разбросом по гранулометрическому составу, из-за чего получить ПСБ с высокими прочностными характеристиками оказывается затруднительно.

Для производства своими руками состав и пропорции компонентов смеси определяются исходя из требований к плотности (вес 1 м 3) готового материала.

«Рецепт» для приготовления 1 м 3 полистиролбетона D400:

  • цемента – 330 кг;
  • воды – 150 л;
  • гранул полистирола – 1 м 3 ;
  • пенообразователя – 1 кг.

Некоторым домашним умельцам удается сделать однородный замес при помощи лопаты в корыте, однако профессионалы рекомендуют использовать бетономешалку.

Чтобы получить однородный раствор, не склонный к расслоению, необходимо соблюдать пропорции и последовательность загрузки в барабан мешалки :

  1. Засыпать гранулы, влить 1/10 часть воды и модификаторы.
  2. Перемешивать содержимое миксера не менее 30 секунд для равномерного увлажнения полистирола.
  3. Добавить цемент.
  4. Ввести оставшуюся воду и воздухововлекающую добавку.
  5. Перемешивать 3 – 5 минут.

Готовый раствор загружают в опалубку, которую снимают после застывания. Расчетную прочность материал набирает через 28 суток после заливки . Для получения штучных блоков чаще всего используют металлическую опалубку.

Такие формовочные приспособления позволяют получить одинаковые по размерам блоки без поверхностных дефектов.

Также возможно изготовление полистиролбетонного массива с последующим пилением.

Наиболее востребованными считаются блоки следующих размеров:

  • стеновые – 150 × 295 (300) × 600, 330 ×295 (300)× 600; 400 ×295 (300) × 600;
  • перегородочные – 92 × 600 × 600;
  • армированные перемычки – 1300 × 300 .

Цена готового ПСБ в России составляет 3-4 тысячи рублей за 1 м 3 в зависимости от марки по плотности.

Видео по теме

Данное видео содержит инструкцию, как сделать полистиролбетон своими руками, и какое требуется оборудование для его производства:

Заключение

По данным поставщиков строительных материалов, соотношение затрат на возведение коробки и внутренние работы, включающие утепление, составляет 45% к 55%.

Поэтому производители ПСБ имеют серьезный аргумент в пользу «своего» материала: его использование позволяет сократить капитальные затраты . Кроме того, за первые же годы эксплуатации здания его владелец ощутит экономию на оплате за отопление.

Несмотря на существование мифов вокруг «низкой прочности» или «неэкологичности» полистиролбетона, а также черного пиара, его доля на рынке будет увеличиваться. Потребителю необходимо лишь внимательно изучить технологии строительства и сертификаты производителей.

Прочитав статью, вы ознакомились с технологией изготовления полистиролбетона, узнали, сколько он стоит и каковы перспективы его использования в строительстве.

Вконтакте

    Главная / Статьи / Методика приготовления полистиролбетона (пенополистиролбетона) на основе SDO.

Применяется SDO в виде воздухововлекающей добавки для получения эффекта поризации, который необходим для оптимального подбора состава ПСБ-смеси, во-первых для предотвращения эффекта расслаивания смеси, во-вторых для максимально равномерного распределения гранул ПС в общем объеме смеси ну и в-третьих, как противоморозная добавка.

Роль SDO в смеси полистиролбетона, многолика, но самое главное, чего можно добиться с помощью SDO - это незначительная поризация цементного теста в смеси. Это необходимо, для того чтобы увеличить сопротивление движению полистирольной гранулы вверх (она пытается всплыть и расслоить смесь). SDO образует из вовлеченного воздуха пузырьки значительно меньшего (до 1 мкм) диаметра, чем другие добавки (5 мкм и выше). Вследствие этого изделия, с применением SDO оказываются более прочными и долговечными, при помощи создания очень маленьких сферических воздушных пузырей (с диаметром до 0,3 мм) объем цементного раствора увеличивается и уменьшается различие в плотности между цементным раствором и легким пенополистиролбетонным заполнением. Смесь приобретает пластичную вязкую консистенцию. Благодаря этому предотвращается всплытие пенополистирольного заполнителя даже в случае интенсивного виброуплотнения и удобоукладываемость свежего полистиролбетона значительно улучшается. Получить нерасслаивающуюся ПСБ-смесь без использования SDO невозможно (полистирол всплывает).

Норма расхода материалов при изготовлении 1 м3 полистеролбетонной смеси.

(пример для различных марок).

Марка по плотности,

Портландцемент М 400 (М 500)

Полистирол

SDO (конц. 50%)

ПСБ-С, ПВГ

Примечание: При необходимости получения полистирол бетона D500 с прочностью 2,0-2,5 МПа следует применять пенополистирол с рН=25-30 кг/м³ фракции 0-5 мм.

Приготовление полистиролбетонной смеси.

Полистиролбетонная смесь приготавливается в бетоносмесителе принудительного действия.

С начала в смеситель подается отдозированный по объему пенополистирольный гравий, затем он перемешивается в течение 30 сек. с 1/3 частью рабочего раствора SDO, чтобы смочить гравий смолой для лучшей адгезией. После этого в смеситель загружается отдозированный цемент и смесь перемешивается еще 10-20 сек. Далее заливается оставшаяся порция воды и рабочий раствор добавки SDO. Смесь перемешивается не менее 1 мин. до получения слитной поризованной однородной структуры.

Общая продолжительность перемешивания всех компонентов смеси должна быть не менее 3 мин. В процессе перемешивания должен осуществляться визуальный контроль за слитностью и удобоукладываемостью полистиролбетонной смеси.

Плотность по ГОСТ 10181.2 в двухлитровой мерной емкости. Она должна находиться в пределах, указанных в таблице

Методика приготовления пенообразователя для полистиролбетона.

Жидкую (~50%-ную) смолу древесную омыленную (SDO) разбавить водой (t=25-400С) в объемном соотношении ~1:4 и перемешать. Получен ~10%-ный рабочий раствор с плотностью не менее 1017 кг/м3. Приготовить 10%-ный раствор известкового молока (из порошкообразной негашеной извести) с плотностью 1055-1057 кг/м3. Известковое молоко является стабилизатором пены.К рабочему раствору смолы SDO добавить раствор известкового молока в объемном соотношении 1:1, смесь перемешать до однообразной массы.

Порошкообразную смолу древесную омыленную (SDO) разбавить водой (t = 50-700С) в соотношении 1:9 по массе (~на 100 г порошка добавить 900 г воды) и перемешать. Получен ~10%-ный рабочий раствор с плотностью не менее 1017 кг/м3.

Приготовить 10%-ный раствор известкового молока (из порошкообразной негашеной извести) с плотностью 1055-1057 кг/м3. Известковое молоко является стабилизатором пены. К рабочему раствору смолы SDO добавить раствор известкового молока в объемном соотношении 1:1, смесь перемешать до однообразной массы.

glavchem.com

Полистиролбетон - технология изготовления полистиролбетона | Состав, рецептура



Готовые комплекты оборудования для производства полистиролбетонаДо 80 м3 в смену | До 50 м3 в смену | До 30 м3 в смену

Технология изготовления полистиролбетона

Легкий бетон с заполнителем из пенополистирола - известный под названием полистиролбетон, представляет собой легкий бетон с минеральным вяжущим, поры которого образованы частицами вспененного пенополистирола, используемого в качестве заполнителя. Исключительно малая объемная плотность частиц вспененного пластика позволяет производить легкий бетон с объемной массой, диапазон которой может быть выбран в соответствии с требованиями конкретной области применения, и при этом бетон имеет соответственно широкий диапазон характеристик.

Легкий бетон с заполнителем из пенополистирола (полистиролбетон), теплоизоляционные штукатурки на основе пенополистиролбетона известны в течение длительного времени. В то время, как полистиролбетон известен не менее 25 лет на нашем рынке, а на западном - более 40 лет, до настоящего времени ожидания, относительно объема использования полистиролбетона оправдались только в некоторых областях применения. Однако в промышленности строительных материалов наблюдается рост интереса к полистиролбетону, указывающий на некоторые изменения в этом отношении, вызванные главным образом следующими причинами:

  • полистиролбетон стал серьезной альтернативой пенобетона и газобетона, из-за более широкой области применения, простоты изготовления и значительно лучших характеристик материала
  • требования по теплоизоляции зданий становятся значительно более жесткими, вследствие этого стало необходимым функциональное разделение строительных материалов на теплоизоляционные и несущую нагрузку, и эти материалы должны соответствующим образом сочетаться в элементах зданий. В этом отношении интересные решения предлагает использование легкого бетона с заполнителем из пенополистирола (полистиролбетона).

В настоящей статье рассматривается текущее состояние технологий производства полистиролбетона, уделяя должное внимание использованию переработанного полистирола, а также недавно разработанных систем на основе полистиролбетона.

Описание полистиролбетона

Легкий бетон с пенополистирольным заполнителем входит в группу чрезвычайно легких бетонов, которые производятся с использование пористых заполнителей, обычно имеющих малую прочность зерен. Решающим фактором для прочностных свойств является структура затвердевшей цементной пасты, окружающей частицы заполнителей из вспененного пластика, и влияющий на массу бетона. Кроме того, важна форма и размер зерен, а также структура поверхности используемых пенополистирольных заполнителей. В отличие от минеральных заполнителей, дозировка пенополистирольных заполнителей задается не по массе, а по объему. Таким образом, имеется возможность точно задать объем пор и, благодаря этому, объемную массу полистиролбетона, и производить полистиролбетон, имеющим структуру с закрытыми порами. Посредством выбора объемной массы бетона можно воздействовать на характеристики полистиролбетона, чтобы они лучше соответствовали конкретным требованиям. В свете сегодняшних требований представляет интерес полистиролбетон, объемная масса которого находиться в нижнем диапазоне (< 600 кг/м3). В этом случае сочетание <теплоизолирующего материала> и <бетона> в одном материале предлагает строителям оптимальную комбинацию несущих свойств, звукоизоляции, термоизоляции и огнезащиты. Уже несколько лет после изобретения пенополистиролбетона, названного Styropor (1951), компания BASF провела первые ориентировочные испытания по использованию пенополистирола в качестве заполнителя для производства полистиролбетона (стиропорбетона). Так как высокая стоимость данного сырья первоначально не позволила рентабельно использовать его в качестве легкого заполнителя, в конце 1967 года начались новые исследования, и их интенсивность стала постепенно увеличиваться. К этому времени легкие заполнители из пенополистирола стали интересной альтернативой легким минеральным заполнителям, и даже не смотря на их цену, стал наблюдаться растущий интерес к новым строительным изделиям из полистиролбетона. Чтобы создать необходимые предпосылки для их выхода на рынок, компания BASF предприняла следующие меры:

  • разработка рецептур различных полистиролбетонных смесей, позволяющих воспроизводить их на практике
  • подтверждение всех важных характеристик строительного материала испытаниями, проведенными официальными организациями
  • разработка и распространение способов приготовления и укладки
  • выполнение и оценка практических испытаний с целью подтверждения успешности применения
  • помощь и технические консультации для производителей материалов в отношении разработки производственных систем.

Все эти меры пройдены в нашей стране и есть все предпосылки для активного применения полистиролбетона. В отличие от легких бетонов с минеральными заполнителями, пенобетонов, газобетонов, в случае полистиролбетона имеется возможность производства легкого бетона с объемной массой менее 200 кг/м3, и соответственно хорошими теплоизоляционными характеристиками. Вследствие этого дальнейшее развитие сконцентрировано на производстве полистиролбетона, попадающего в этот низший диапазон объемных масс, и в частности на улучшение свойств легкого бетона с пенополистирольным заполнителем, технологии производства и на разработке строительных систем с применением полистиролбетона. В качестве заполнителя полистиролбетона используется пенополистирол с объемной плотностью 10-25 кг/м3, которая не оказывает влияния на конечную прочность легкого бетона. Размер зерен вспененных частиц пенополистирола находиться в диапазоне 0,5-3,5 мм, что позволяет получать мелкопористый скелет бетона и используется сырьевой материал с размером частиц от 0,2 до 1,0 мм. Легкий пенополистирольный заполнитель обладает следующими характерными свойствами:

  • чрезвычайно малая объемная масса
  • хорошая теплоизоляция вспененных частиц, благодаря которой практически отсутствует поглощение воды
  • сферическая форма, являющаяся предпочтительной с точки зрения статических нагрузок.

Однако, в диапазоне очень низких объемных плотностей гидрофобные свойства легких пенополистирольных заполнителей с закрытыми порами могут оказывать неблагоприятное влияние, так как малая прочность сцепления между цементным тестом и поверхностью частиц может привести к расслаиванию полистиролбетона во время приготовления и укладки. В первые годы практического применения, этому эффекту противодействовали введением добавок, улучшающих прочность сцепления. По этому пути идут ряд производителей, в основном пытаясь увеличить продажи добавок, так как западные производители и некоторые отечественные, применяют специальные марки пенополистирола с крупнопористой поверхностью частиц или специальные устройства, позволяющие без возражений укладывать бетон, не имеющий таких добавок.

Отходы пенополистирола в качестве легкого заполнителя

В Германии в настоящее время для изготовления упаковочных материалов ежегодно используется около 40 000 тонн сырья для производства пенополистирола, из которого получается пенополистирол в объеме до 2 млн.м3. Эти упаковочные материалы содержат 98% воздуха, не содержат ни в каких количествах фторхлоруглеводов, и могут подвергаться переработке для того, чтобы вновь послужить какой либо разумной цели. В наше стране тоже достаточное количество отходов, а с развитием промышленности и ростом производства изделий остро встает вопрос переработки упаковки. В этой связи были разработаны системы для вторичной переработки пенополистирола, позволяющие обеспечить полную утилизацию использованных упаковочных материалов, получаемых от промышленных, торговых предприятий и от частных потребителей. В настоящей статье мы рассматриваем только применение отходов полистирола в легких бетонах. Мелкозернистый <измельченный материал>, изготавливаемый из отходов производства пенополистирольной упаковки, пригоден для использования при производстве строительных материалов: в качестве порообразующего вещества при производстве блоков, панелей, и в качестве легкого заполнителя для производства легкого бетона (полистиролбетона).Для использования измельченного пенополистирола в качестве легкого заполнителя требуется выполнение определенных требований с целью предотвращения снижения качества бетона. В том, что касается размеров и формы зерен, различия между <измельченным материалом> и свежеиспеченными частицами пенополистирола должны быть настолько малы, насколько это возможно:

  • большая часть зерен должна иметь круглую форму
  • большая часть зерен должна иметь размеры, находящиеся в диапазоне от 0,5 мм до 4,0 мм
  • в измельченном материале должны отсутствовать очень мелкие частицы.

Эти требования к качеству могут быть удовлетворены при соблюдении следующих условий:

  • использованием соответствующих дробилок с отделением частиц пенополистирола в тачках, в которых они сплавились между собой, так что первоначальная сферическая форма зерен в очень большой степени сохраняется
  • размер частиц гранул пенополистирола, используемого для производства упаковочных материалов, обычно соответствует размеру, требующемуся для легкого пенополистирольного заполнителя, изготовленного из <свежего материала>, это достижимо при помощи использования соответствующих сит в дробилке. В настоящее время такой подготовленный <измельченный материал> предлагается некоторыми западными производителями упаковочных материалов по цене от 12 до 25 евро, что намного ниже уровня цен за свежевспененный легкий пенополистирольный заполнитель.

На российском рынке тоже присутствует <измельченный материал>, к сожалению редко удовлетворяющий вышеперечисленным требованиям. Полученные в результате 28-дневных испытаний значения прочности при сжатии и при изгибе, в каждом случае представляют собой средние значения для трех образцов. Испытания на прочность при сжатии проводились на кубах с длиной ребра 20 см, а испытания на прочность при изгибе - на брусках 70*15*15 см. Прочность при сжатии образцов полистиролбетона, изготовленных с использованием пенополистирола из <измельченного материала> - прежде всего в нижней части диапазона объемных масс полистиролбетона примерно на 40 % ниже, чем у полистиролбетона, изготовленного с использованием частиц свежего вспененного пенополистирола. Прочность на растяжение при изгибе обоих вариантов полистиролбетона в пределах указанного диапазона объемных масс находится примерно на одном уровне. Использование пенополистирола из <измельченного материала>, по сравнению со вспененным пенополистиролом не влияет на теплопроводность, так как она в первую очередь зависит от объемной массы полистиролбетона. Использование пенополистирола из <измельченного материала> не оказывает отрицательного влияния на требования к качеству, такие, как поглощение воды, морозостойкость, огнестойкость и т. п.

Технология производства полистиролбетона

Этот раздел относится к специальным выводам по технологии производства полистиролбетона от 200 до 600 кг/м3 (сухая объемная масса), обладающего хорошими теплоизоляционными свойствами и имеющего малую массу.

В отличие от легкого бетона с пенополистирольным заполнителем, имеющего плотность более 600 кг/м3, в данном случае требуется рассмотреть некоторые специальные особенности, которые оказывают существенное влияние на однородность смеси, удобоукладываемость и подачу полистиролбетона, а также на тенденцию к трещинообразованию и от усадки и расслоения.

Решающее влияние на свойства свежего полистиролбетона оказывает то, что очень большую часть его объема составляют частицы пенополистирола. В диапазоне объемной массы меньше 600 кг/м3 количество цементного раствора недостаточно, для того чтобы полностью заполнить объем <пазух> легкого заполнителя. Без внесения соответствующих добавок полистиролбетон в этом диапазоне объемной плотности можно укладывать и уплотнять только с большим трудом из-за его в основном несвязного характера.

Добавление большого количества воды будет вести к уменьшению прочности при сжатии и усилению тенденции к трещинообразованию от усадки и расслоению.

Чтобы узнать, как можно улучшить удобоукладываемость и уплотняемость полистиролбетона, производились испытания с внесением различных добавок. В результате оказалось, что наибольшие преимущества обеспечивают добавки, содержащие воздухововлекающие компоненты, а также компоненты для стабилизации и разжижжения полистиролбетонной смеси. При помощи создания очень маленьких сферических воздушных пузырей (с диаметром до 0,3 мм) объем цементного раствора увеличивается и уменьшается различие в плотности между цементным раствором и легким пенополистиролбетонным заполнением. Смесь приобретает пластичную вязкую консистенцию. Благодаря этому предотвращается всплытие пенополистирольного заполнителя даже в случае интенсивного виброуплотнения и удобоукладываемость свежего полистиролбетона значительно улучшается. Особое положение занимают белковые пенообразователи, используемые при механическом производстве воздушных пен. Они характеризуются очень стабильной структурой пены. Подвижность и великолепная адгезия этих воздушных пен оказывает исключительно благоприятное воздействие на удобоукладываемость полистиролбетона даже в случае относительно малых водоцементных отношений.

Эластичные пенополистирольные заполнители и относительно высокая пропорция воздушных пузырей не могут противодействовать усадке затвердевшего цементного теста. Однако влияние излишне большой усадки во время схватывания и тенденцию к образованию трещин можно уменьшить, поддерживая полистиролбетон влажным в течение достаточно длительного времени. На практике очень эффективным оказалось добавление в смесь совместимых с цементом армирующих волокон. Армирующие волокна в затвердевшем скелете из цементного теста в полистролбетоне принимают на себя напряжения, возникающие при растягивающей усадке и изменения температуры во время схватывания и твердения полистиролбетона, уменьшая тем самым тенденцию к образованию трещин, и значительно увеличивая прочность на растяжение при изгибе. Пена добавляется в смеситель во время приготовления смеси, для чего используется пеногенератор. Для приготовления полистиролбетона пригодны обычные смесители с принудительным перемешиванием. Гравитационные бетоносмесители пригодны только условно. Для получения качественной смеси компоненты закладываются в определенной последовательности. Время перемешивания должно составлять примерно 2 минуты. Объемная дозировка пенополистирольного гравия может изменяться в определенных пределах в зависимости от того, используется свежий вспененный материал или <измельченный материал>.

1.3. Соблюдение рекомендаций обеспечивает приготовление полистиролбетонных смесей оптимального качества для получения теплоизоляционного полистиролбетона с достаточно широкой областью применения и, соответственно, с широким диапазоном свойств – плотностью в сухом состоянии 200-500кг./м3 при прочности на сжатие – 0,2-1,75МПа.

2. Исходные материалы.

2.1. В качестве вяжущего для приготовления полистиролбетонной смеси используется шлакопортландцемент или портландцемент марки М400, отвечающие требованиям ГОСТ 10178.

При необходимости увеличения прочности полистиролбетона, выше значений, приведённых в табл.1,

2.2. В качестве заполнителя используется гранулированный пенополистирол со следующими характеристиками, в зависимости от требований к пенополистиролу(табл.1)

Таблица 1

Характеристики пенополистирола в зависимости от требуемых

показателей качества полистиролбетона.

Примечание: при необходимости получения полистиролбетона D500 с прочностью 2,0-2,5 МПа

Следует применять пенополистирол с pH=25-30 кг/м3 фракции 0-5мм

2.3. В качестве воздухововлекающей добавки используется смола древесная омыленная СДО,

отвечающая требованиям ТУ 13-0281078-02-93, а так же другие воздухововлекающие добавки, отвечающие ГОСТ 24211.

2.4. Для повышения удобоукладываемости смеси, снижения эксплуатационной влажности и коэффициента теплопроводности полистиролбетона могут быть применены пластифицирующие и гидрофобизирующие добавки, отвечающие ГОСТ 24211.

В целях снижения требуемого расхода портлацемента и величины коэффициента теплопроводностиизготавливаемого на нём полистиролбетона- часть часть цемента(до 50%) может быть заменена тонкомолотой(S=2000-2500г/см2) добавкой доменного гранулированного шлака.

2.5. Вода для приготовления полистиролбетонной смеси должна отвечать требованиям ГОСТ 23732.

3. Составы полистиролбетонной смеси.

3.1. Составы полистиролбетонной смеси должны назначаться расчётно-эксперементальным способом в соответствии с требованиями ГОСТ27006-85 на основе опытных замесов с учётом характеристик имеющихся материалов и параметров технологического оборудования по приготовлению, укладке, уплотнению смеси, а так же с учётом условий твердения бетона.

3.2. Ориентировочные расходы материалов для приготолвления полистиробетонной смеси различных марок по плотности могут приниматься по табл.2.

Таблица 2

Ориентировочные расходы материалов для приготолвления полистиробетонной смеси

различных марок по плотности.

Примечания: 1. Расходы воды даны, исходя из условия приготовления полистиролбетонной смеси с маркой по удобоукладываемости У-1. При приготовлении полистиролбетонной смеси с маркой по удобоукладываемости У-2 расходы воды должны быть увеличены на 10-15%.

Расходы материалов при приготовлении полистиролбетонной смеси для полистирлбетона промежуточных марок по плотности(D250, D350, D450) определяют способом интерполяции.

4. Приготовление полистиролбетонной смеси.

4.1. Качественная полистиролбетонная смесь приготавливается в смесителе принудительного действия. Предпочтение отдаётся смесителям с горизонтальным валом (типа. УНЦД -70). Объём смесителя определяется требуемой производительностью технологической линии.

4.2. Дозирование материалов осуществляется следующим способом:

4.2.1. Дозирование вяжущего(цемент) осуществляется по массе в специальных весовых дозаторах или путём взвешивания на торговых весах.

4.2.2. Гранулированный вспененный пенополистирол дозируется по объёму в специальном дозаторе или с помощью оттарированных мерных ёмкостей. Желательно выполнять и взвешивание отдозированного по объёму пенополистирола с целью контроля его насыпной плотности.

4.2.3. Дозировка воды осуществляется по объему при помощи проточного дозатора или по объёму при помощи оттарированной ёмкости.

4.2.4. 10%-ный раствор добавки СДО(пл.-1,017г/м3) дозируется по объёму при помощи оттарированной мерной ёмкости. Допускается дозировать раствор СДО по массе через весовой либо весовой дозатор воды.

4.3. Добавку СДО, поступающую на завод изготовитель полистиролбетонной смеси в твёрдом виде в бумажных мешках, разбивают механически на мелкие куски размером не более 20мм и растворяют до рабочей концентрации в горячей воде с t-80-90С при постоянном перемешивании или барботации.

Рабочую концентрацию добавки СДО рекомендуется принимать в соответствии п.4.2. Допускается использовать рабочий раствор СДО без еонтроля его плотности денсиметрами. При этом 1кг товарного продукта СДО растворяют 9л горячей воды для получения раствора 10%-ной концентрации.

При поступлении СДО в бочках в жидком виде (40-50% концентрация), что наиболее желательно, добавку разводят до рабочей концентрации путём растворения при постоянном перемешивании (барботации) в воде с t-20-25С.

Сначала в смеситель подается отдозированный по объёму пенополистирол, затем он перемешивается в течении30с с 1/3 частью воды затворения. После этого в смеситель загружается отдозированный цемент и смесь перемешивается ещё 10-20с. Далее заливается оставшаяся порция воды и рабочий раствор добавки СДО. Смесь перемешивается не менее 1мин. до получения слитной поризованной однородной структуры.

4.5. Общая продолжительность перемешивания всех компонентов смеси должна быть не менее 3мин.

В процессе перемешивания должен осуществляться визуальный контроль за слитностью и удобоукладываемостью полистиролбетонной смеси.

4.6. После окончания приготовления смеси в начале каждой смены, а так же при поступлении новых партий вяжущего, пенополистирола и СДО проводят отбор проб полистиролбетонной смеси для проверки её плотности.

Плотность проверяют по ГОСТ 10181.2 в двухлитровой мерной ёмкости. Она должна находиться в пределах, указанных в табл.3.

Исходя из требований по плотности к полистиролбетону.

Примечание: Значение плотностей полистиролбетонной смеси при её приготовлении для полистиробетона промежуточных марок по плотности (D250,D350,D450.) определяют способом интерполяции.

4.7.Если плотность отобранной пробы полистиролбетонной смеси окажется выше приведённых в табл.3 значений, проводят вторичную проверку плотности на вновь отобранной пробе и в случае подтверждения выявленного отклонения осуществляют коррекцию состава полистиролбетонной смеси путём дополнительного введения 10-15% добавки СДО и (или) воды в соответствии с рекомендациями службы контроля.

4.8. После коррекции состава смесь перемешивают дополнительно в течении 2мин. м проводят вторичный контроль плотности. Такие операции повторяют при необходимости2-3 раза, пока не будут достигнуты требуемые характеристики по плотности.

4.9. Если плотность отобранной пробы полистиролбетонной смеси после 3-кратной проверки окажется ниже приведённых в табл.3 требований, проводят коррекцию состава смеси в следующем замесе путём уменьшения на 5-10% расхода добавки СДО и (или) воды до получения требуемых характеристик смеси по плотности.

4.10. Далее в течении смены приготавливают смесь по откорректированной дозировке, осуществляя периодически (1-2 раза в смену) контроль плотности. Если в процессе корректировки последней в сторону уменьшения требуемая плотность смеси была получена после 2- или 3-кратного повторения замесов, то в следующих замесах дополнительные расходы СДО и (или) воды уменьшают, соответственно, в1,5 и 2 раза.

4.11. Приготовленную полистиролбетонную смесь с требуемой плотностью выгружают в насос, а насос подает смесь непосредственно в форму.

При использовании полистиролбетонной смеси в монолитном варианте её укладывают в опалубку наружных стен или на комплексные плиты покрытия как теплоизоляцию, или в пустоты кирпичной колодцевой кладки как утеплитель. Высота падения полистиролбетонной смеси при этом не должна превышать 1,5м.

4.12. Наиболее эффективным способом для транспортировки и укладки приготовленной полистиролбетонной смеси является использование героторного насоса, который позволяет перемещать смесь на расстояние до 60м по горизонтали или на 15-20м по вертикали без её расслаивания.

Для этой цели может быть использована установка УНЦД - 70, состоящая из смесителя и приемного бункера с героторным насосом ёмкостью 700л.

stirolbeton.ru

полистиролбетон состав и пропорции на 1м3

Пенополистиролбетон своими руками

В разделе Строительство и Ремонт на вопрос Компоненты и пропорции полистиролбетона заданный автором Анастасия Зонова лучший ответ это астма начнется за превышением ПДК по стиролу гдет в 1000 раз, однако узнаете вы о этом, когда ПДК превысит доп в 1500 раз или уже от врача

Ответ от 2 ответа[гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Компоненты и пропорции полистиролбетона

Ответ от хаски[гуру]обычной бетономешалкой, как я понимаю, Вы называете гравитационную (грушу или колокол) . Полистиролбетон Вы в ней не замешаете, потому что она перемешивает компоненты гравитационно, т. е. под действием силы тяжести. Пенополистирол легкий.... очень легкий! И поэтому он всегда будет выше в каком-то объеме замкнутом, чем цемент и заполнитель. Для приготовления полистиролбетона есть специальные бетоносмесители принудительного действия закрытого типа с подводом сжатого воздуха. Только в них можно перемешать пенополистирол с цементом и песком. А также по шлангу подать бетонную смесь к месту укладки (и тоже сжатым воздухом) . Попытайтесь поискать в области такой смеситель. С компрессором, думаю, попроще будет. А пропорции следующие. На куб пенополистирола с весом 25....35 кг цемента надо от 80 до 100кг плюс вода около 50 литров. Собираем веса - 35+100+50=185кг/м3 полистиролбетона. Корректировки материалов (особенно воды) по первым замесам будут нужны. Про очередность загрузки и длительность перемешивания почитайте в инете. Полистиролбетон - отличный материал в стены, а также и под стяжку на полы

Ответ от Дарья В.[новичек]Знаю неплохой сайт, где очень подробно написано про полистиролбетонМожно почитать)

Ответ от 2 ответа[гуру]

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

Ответить на вопрос:

22oa.ru

Составы полистиролбетона - Домострой

1.Составы полистиролбетона плотностью 500-800 кг/м3 с золой-унос.

Для приготовления полистиролбетона приняты следующие составляющие:

  1. Цемент марки 400, водопотребностью 25-27%.
  2. Зола ТЭС, плотностью 2,1 г/см3 и водопотребностью 60%.
  3. Вспененный полистирол.

Состав бетона подбирался исходя из того, что объем пустот вспененного полистирола должен быть заполнен цементно-зольным раствором. Расход полистирола находится в пределах 0,9-1 м3/м3. Содержание вяжущего в растворе - от 50 до 100% по объему.

Необходимый расход материалов определяется по формуле:

Vц+Vз+В=Vпуст.

Где Vц - объем заполненый цементом,

Vз - объем занимаемый золой,

В - расход воды,

Vпуст - объем пустот при данном расходе полистирола.

Расход воды определялся с учетом нормальной густоты цементного теста и водопотребности золы.

В= Ц*НГ+З*Wз,

Где Ц и З - расход цемента и золы, кг;

НГ - нормальная густота цементного теста, %;

Wз – водопотребность золы, %.

Составы полистиролбетона на золе-унос и их физико-механические свойства:

Расход материалов на 1 м3

Плотность, кг/м3

Полистирол,м3

domostroi.tv

Производство полистиролбетона: технология изготовления, составы, рецептура

Бетон прочен и долговечен, но холоден. И постоянно растущая цена энергоресурсов толкает на поиск методов его утепления. В этом можно выделить два основных направления: создание «пирога» при помощи дополнительного монтажа утепляющих материалов и добавление утеплителя в сам бетонный раствор. Во втором случае наиболее эффективным является применение пенопласта, процесс чего мы и рассмотрим более подробно в данной статье.


Общие положения

Технология+составы+рецептура полистиролбетона были открыты ещё в середине прошлого столетия. Но на то время его промышленное производство оказалось слишком дорогим, а прочностные показатели низкими согласно ГОСТам того времени. Но нынешние времена выказывают большую потребность в утеплении домов, а себестоимость пенопласта значительно сократилась, что в сочетании и привело к росту популярности рассматриваемого материала.


Преимущества

Добавление пенопласта в бетонный раствор - это не единственный метод его утепления. Но давайте проведём сравнительную характеристику технических показателей различных строительных материалов, включая бетон с различными добавками, а также кирпич и древесину:

Судя по приведённым показателям, пенополистирольный бетон позволяет добиться наибольшей теплоизоляции, и при этом меньше всего подвержен гидрофобности. Хотя и теряет в плотности.

Совет: при бетонировании пола можно использовать остатки пенополистирола, прошедшие процедуру дробления. Они хоть и обладают меньшей прочностью, что неприемлемо в отношении возведения стен, но абсолютно не уступают во всех остальных показателях фасованным покупным пенополистирольным шарикам и позволят сэкономить семейный бюджет ещё больше.

  • Возможность изготовления своими руками. Готовый раствор можно и заказать, а можно и сделать собственноручно. Ниже мы рассмотрим оба варианта более подробно.

Недостаток

Основной минус полистиролбетона в его прочности. Если цементный камень обладает ею более чем в достаточной мере, то пенопласт является весьма хрупким материалом.

Совет: внимательно следите за соблюдением пропорций добавляемого утеплителя в цементную смесь. Если его количество будет преувеличено, то готовый продукт окажется недостаточно надёжным не только для возведения стен, но и для заливки пола.

Изготовление

Как вы уже могли понять из вышесказанного, технология изготовления полистиролбетона заключается в добавлении в цементный раствор пенопластовых шариков. К этому процессу можно подойти любительски и профессионально.

Любительский подход

Если вам требуется один раз за много лет сделать и утеплить цементную стяжку в доме, бане или гараже, то покупать с этой целью специальное оборудование для производства для полистиролбетона не рационально. Можно пойти более простым и дешёвым путём.

Инструкция такова:

  1. Покупаем готовые пенопластовые шарики или собираем и измельчаем остатки упаковки из аналогичного материала. В любом случае зёрна должны попадать в диапазон от 0,5 мм до 4 мм.
  1. Заполняем бетономешалку песком и цементом в соотношении два к одному, после чего запускаем аппарат.

  1. Через несколько минут работы засыпаем раздробленный пенопласт. Его объём должен соответствовать уже загруженному количеству сухой смеси.
  2. Затем доливаем воду, количество которой должно быть вполовину меньше, чем всё содержимое бетономешалки.

Совет: если песок использовался мокрый, то объём добавляемой воды следует сократить. Иначе раствор получится слишком жидким.

  1. После того как раствор достигает однородной массы, напоминающей своим внешним видом гречневую кашу, можно приступать к бетонированию нужной конструкции.

Профессиональный подход


Здесь уже потребуется специальное оборудование для производства полистиролбетона, которое стоит недёшево, но если вы собираетесь зарабатывать на изготовлении данного материала, то оно достаточно быстро себя окупит. Тем более что на выходе можно получать не только растворы, а и готовые блоки, которые намного более востребованы и способны долго храниться на складе.

Для примера давайте рассмотрим технические характеристики станка «ARTUS 001»:

Производственная технология полистиролбетона предполагает помимо классических ингредиентов использование специальных добавок для увеличения адгезии цементного камня с пенопластом, так как изначально она недостаточно высокая. При заливке пола это необязательно, так как он не испытывает несущей нагрузке всего здания, а вот блоки должны быть максимально надёжны.

Также ещё понадобятся пенообразователи. Они уравнивают плотность вяжущей смеси и полистирола, что предотвращает его всплытие на поверхность и помогает распределиться равномернее.

Вот пример используемых пропорций для изделий различной плотности:

Таким образом, главное соблюдать правильные пропорции и следить за исправной работой станка, чтобы наполнить склад необходимым строительным материалом.

Заключение

Изготовление полистиролбетона является относительно несложным процессом, но требующим соответствующего оборудования и внимательного соблюдения пропорций. Даже для разовой заливки пола вам потребуется бетономешалка, так как вручную вы не сможете добиться равномерного распределения пенопластовых шариков, что негативно скажется на прочности конструкции.

Прочность – это вообще основная проблема рассматриваемого материала, из-за которой очень важно не превысить количество утепляющего наполнителя.


Видео в этой статье предоставит вашему вниманию на рассмотрение дополнительную информацию, которая имеет непосредственное отношение к вышеизложенным материалам.

Производство блоков из полистиролбетона может, как помочь вам сэкономить на строительных материалах, так и стать хорошим источником доходов.

masterabetona.ru

Полистиролбетон своими руками для строительства дома: пропорции, характеристики, видео

Полистиролбетон - универсальный стройматериал, обладающий множеством положительных качеств. Он имеет ячеистую структуру, состоит из бетона и наполнителя - гранулированного полистирола. Возможность производства своими руками на строительной площадке является его важным преимуществом. Блоки могут быть разных размеров и конфигураций. Строгое соблюдение технологии и рекомендаций при самостоятельном изготовлении обеспечивает получение полистиролбетона, не уступающего по своим параметрам заводскому аналогу.

Полистиролбетон состоит из нескольких компонентов. Это наполнитель, вода и вяжущая смесь, в качестве которой применяется цемент или гипс. Для улучшения свойств возможно введение специальный добавок. Необходимое оборудование для производства - это бетономешалка, потребуется также совковая лопата. Деревянные доски понадобятся для сколачивания опалубки.

Этапы и технология производства

Процесс изготовления заключается в загрузке в бетономешалку составляющих в определенной последовательности и их тщательном перемешивании до однородного раствора.

1. В бетономешалку помещают наполнитель ПВГ, заливают воду в необходимом количестве и вводят дополнительные добавки.

2. Запускают процесс перемешивания на 2 минуты.

3. Насыпают нужное количество цемента.

4. Перемешивают в бетономешалке 3 минуты до получения однородного пористого состава.

5. В качестве водоотталкивающего компонента в процессе добавляется деготь. При этом проводится постоянное помешивание раствора.

6. Предварительно изготавливают деревянную опалубку, смазывая ее внутреннюю часть машинным маслом.

7. Готовый раствор заливают в специальные формы. Застывание занимает не более суток. Продолжительность схватывания зависит от многих факторов: температуры окружающей среды, активности вяжущих химических добавок.

8. После затвердевания смеси блок извлекают из формы и оставляют до полного высыхания на ровной поверхности в прохладном помещении. По истечении двух-трех недель произведенный своими руками полистиробетон можно применять в строительстве.

Преимущества и недостатки полистиролбетона

Среди основных положительных свойств выделяют:

  • Высокая прочность и надежность.
  • Отличная тепло- и влагоизоляция.
  • Пожаробезопасность.
  • Простота обработки, универсальность использования.
  • Малый объемный вес.
  • Экологичность.
  • Долговечность, срок службы составляет более 100 лет.
  • Доступная цена.

Наряду с множеством достоинств полистиролбетон имеет и несколько недостатков, которые нужно учесть при строительстве:

  • Не горит, но под воздействием высокой температуры возможен процесс плавления гранул, что приводит к разрушению блоков.
  • При использовании полистиролбетона для возведения домов следует продумать систему вентиляции. В таких помещениях всегда будет повышенная влажность.
  • Нарушение технологии производства приведет к изменению свойств.
  • Применение гранул низкого качества часто бывает причиной разрушения, образования пустот.

При изготовлении стройматериала своими силами воспользуйтесь приведенными советами и учтите некоторые нюансы. Это поможет повысить качество процесса и избежать ошибок.

1. Прочность полистиролбетона зависит от величины гранул. Можно приобрести готовые компоненты, имеющие оптимальный размер. Более дешевый вариант - это собрать самодельное приспособление для размельчения пенопласта.

2. Прочность и теплоизоляционные параметры зависят от процентного соотношения ингредиентов. Оптимальными для индивидуального строительства считаются составы с плотностью 350 и 1200 кг/м3. Первый - более легкий, применяется для теплоизоляции, обустройства стяжек, перегородок. Второй - плотный, используется как конструкционный материал. При этом его теплоизоляционные свойства ниже.

3. Прочность определяется количеством содержания вяжущего компонента. При увеличении доли цемента или гипса происходит снижение теплопроводности.

4. Для снижения себестоимости полистирольных блоков можно заменить часть цемента песком. Метод целесообразен для получения состава плотностью более 1000 кг/м3. Доля песка не должна превышать 15 %.

5. Для однородного раствора полистирол следует загружать в бетономешалку постепенно. При единовременном помещении компонентов в смесь не произойдет необходимого перемешивания.

Несмотря на простоту технологии производства полистиролбетона, в процессе могут возникать ошибки и трудности. Даже продукт, изготовленный в заводских условиях, не всегда соответствует заявленным характеристикам.

hardstones.ru

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.

Сейчас многие строители отказываются применять традиционные строительные материалы, отдавая предпочтение новой продукции, созданной благодаря современным технологиям. В этом нет ничего удивительного, ведь благодаря новым разработкам можно строить дома и другие конструкции, отличающиеся прочностью и долговечностью. При этом стоимость таких материалов нередко доступнее, чем стоимость традиционных средств. В частности, сегодня большую популярность приобрели полистиролбетон и пенополистиролбетон. Блоки из этого материала можно сделать в домашних условиях. Производство полистиролбетонных блоков позволит сэкономить средства на стройматериалы.

Полистиролбетон – один из видов легких бетонных растворов, которые представлены в форме композиционного строительного материала. В качестве ингредиентов, используемых при приготовлении, применяются гранулированный и полистирол портландцемент.

Преимущества и недостатки материала

Специалисты указывают на то, что , чем минусов. К преимуществам относят:

  • безопасность для окружающей среды;
  • долговечность (срок эксплуатации составляет более ста лет);
  • огнеупорность (стройматериал способен выдерживать высокие температуры в течение длительного времени);
  • гидрофобность;
  • хорошие теплоизоляционные характеристики;
  • низкая теплопроводность ( толщиной 50 сантиметров соответствует кладке из кирпича толщиной больше одного метра);
  • звукоизоляция.

Помимо этого полистиролбетон легко подвергается обработке механическими устройствами. Конструкции, при изготовлении которых использовался этот стройматериал, можно просверливать, распиливать, фрезеровать и скреплять гвоздями.

Полистиролбетонный состав — универсальный строительный материал, соответствующий всем требованиям, однако и у него есть недостатки. В частности, как показала практика, после двадцати циклов заморозок, оттаиваний снижается прочность бетонных блоков: они постепенно трескаются и разрушаются.

Состав и пропорции


Пропорции пенополистиролбетона для 1 м3.

Производство блоков схоже с изготовлением других строительных смесей: в этом случае также важно тщательно придерживаться рецептуры и порядка проведения работ. Иными словами, инструкцию следует соблюдать максимально точно. Помимо этого, необходимо принимать во внимание, что полистиролбетон, равно как и остальные бетонные растворы, выпускается под разными марками. Строители могут изготавливать смеси с высокими теплоизоляционными свойствами, но с более низкими прочностными характеристиками. И наоборот, плотный материал, но с низкой теплоизоляцией. При этом технология изготовления будет зависеть от предназначения полистиролбетона.

Перед началом строительных работ необходимо узнать, каких пропорций нужно придерживаться, чтобы сделать высококачественный состав, который идеально подойдет для решения строительных задач, поставленных перед вами. Необходимо, чтобы технология производства полистиролбетона была соблюдена. При этом строителям важно применять качественное оборудование для производства полистиролбетона.

Соотношение компонентов (рецептура на один кубометр) разных марок смесей, которое специалисты проверили на практике, изготавливая полистиролбетон своими руками:

  1. D200. Для замешивания необходимо придерживаться следующей рецептуры: 160 килограммов цемента (марка М400), полистирола – один кубометр, сто литров воды, один килограмм СДО.
  2. D300. Необходимо использовать 160 килограммов М300 цементной смеси, 75 килограммов намывного песка, а также полистирол — 9 килограммов, латекс- 5 килограммов, вода — 95 литров.
  3. D400. Понадобится 190 килограммов цементной смеси М300, намывной песок — 110 килограммов, полистирол — 10 килограммов, латекс — 4 килограмма, вода — 115 литров.
  4. D500. Чтобы изготовить полистиролбетон своими руками, потребуется 215 килограммов цементной смеси М300, намывной песок — 180 килограммов, полистирол — 11 килограммов, латекс — 5 килограммов, вода — 130 литров.

Также специалисты повышают прочность полистиролбетонных конструкций, добавляя в составы специальные волокна, которые совместимы с портландцементом. После затвердевания специальные волокна позволят минимизировать микродеформации, вызванные колебаниями температур и усадкой при застывании состава.

Что понадобится для работы?

Можно раствор замешивать и простой мешалкой.

При проведении работ понадобится оборудование для производства полистиролбетонных блоков. Специалисты используют бетономешалку для замешивания. Вместе с тем можно обойтись и без оборудования, а воспользоваться простой мешалкой, стоимость которой вполне приемлема. Помимо этого, для приготовления раствора нужна лопата. Перед смешиванием ингредиентов нужно определить необходимую плотность бетонного раствора. Также нужно тщательно взвесить все компоненты. Важно помнить о том, что разные полистиролбетонные смеси обладают разной плотностью. Для раствора нужны вода, цемент необходимой марки, ПВГ, и добавки.