Полистиролбетон

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Полистиролбетон — разновидность лёгкого бетона — представляет собой композиционный материал, в состав которого входит портландцемент, минеральный наполнитель (песок), пористый заполнитель - гранулы вспененного полистирола, вода, а также воздухововлекающая добавка (СДО). Благодаря сочетанию теплоизолирующего материала, которым являются полистирольные гранулы и бетона в одном продукте удалось получить оптимальную комбинацию характеристик для строительного материала - устойчивость к гниению, гидрофобность, высочайшие показатели несущих характеристик, теплоизоляции, огнезащиты, звукоизоляции, морозоустойчивости и периодов замерзания/размораживания (срок эксплуатации).

  • Полистиролбетон используется для производства строительных блоков и фасадных декоративных панелей. Полистиролбетон обладает хорошей конструкционной прочностью. Полистиролбетонные блоки сочетают в себе достоинства бетона (прочность), древесины (легкость обработки) и пенополистирол (высокие тепло- и звукозащитные свойства). Полистиролбетон широко применяется в качестве строительной термоизоляции (теплопроводность 0,055 — 0,145 Вт/(м•K))[1]. Полистиролбетон относится к трудно горючим материалам, имеет группу горючести – Г1[источник не указан 471 день].

История изобретения[править | править вики-текст]

Наполнитель из вспененного полистирола (под торговым названием Styropor®) для бетона был разработан Фрицом Стэстни (нем. Fritz Stastny), ученным из немецкой компании BASF в 1951 году[2], вскоре после создания пенополистирола. Компания BASF провела первые ориентировочные испытания по использованию пенополистирола в качестве заполнителя для производства полистиролбетона (стиропорбетона). Первоначально высокая стоимость данного сырья не позволила рентабельно использовать его в качестве лёгкого заполнителя. В конце 1967 года были проведены новые исследования направленные на снижение себестоимости и улучшение технологичности изготовления заполнителя. К этому времени пенополистирол, не смотря на цену, стал постепенно вытеснять другие лёгкие минеральные заполнители и становился всё более популярным материалом на строительном рынке. Крупнейшими потребителями в мире пенополистиролбетона являются Канада, США и Западная Европа (прежде всего Германия и Франция). Крупнейшими производителями сырья для наполнения полистиролбетона в мире являются BASF, Dow Chemical и Nova Chemicals.

Применение[править | править вики-текст]

Полистиролбетон используется:

  • в классическом строительстве домов
  • в монолитном домостроении
  • для тепло- и звукоизоляции стен, крыш, полов, плит, перекрытий. Такой полистиролбетон называют монолитным.
  • нестандартные решения

Преимущественно изготавливают пеностиролбетонные блоки плотностью от 250 до 600 кг/м3:

  • D 250-300 - применяется в качестве утеплителя в колодцевой кладке и возведении перегородок;
  • D 400-500 - применяется в качестве самонесущих стен;
  • D 500-600 - применяется в качестве несущих, ограждающих конструкций в малоэтажном строительстве.

Использование в нестандартных ситуациях[править | править вики-текст]

Нестандартные решения при использовании полистиролбетона. Одной из сфер использования полистиролбетона являются нестандартные решения. Полистиролбетон может использоваться для:

  1. Уменьшения веса на конструкцию
    • при устройстве наклонообразующего слоя пола на плавучем средстве (баржа, переделанная под ресторан) для уменьшения нагрузки на конструкцию. Дополнительной причиной использования была гигроскопичность полистиролбетона, что позволяет не растрескиваться под действием линейных нагрузок (средство находится на не устойчивой поверхности - воде)
    • при устройстве плиты перекрытия из профилированного настила с заполнением полистиролбетоном (профлист должен нести нагрузку)
    • при устройстве полистиролбетона на 1 и 2 этаже плавучего дома (уменьшение веса)
    • при устройстве полистиролбетона в бассейн
  2. Заполнение пространства
    • при устройстве из полистиролбетона ограждения, забора
    • при устройстве полистиробетона в бетонные ростверки (заполнение внутреннего пространства ростверка)
    • при устройстве полистиролбетона в стенки дома (заполнение ограждающей конструкции)

Использование в качестве утеплителя[править | править вики-текст]

Материал может использоваться для утепления зданий и сооружений. Возможность использования в качестве утеплителя определяется теплотехническим расчетом. [1]

Марка по плотности Плотность, кг/м3 Удельная теплоемкость,кДж/(кг*К) Коэф-т теплопроводности, Вт/(м*К)
D600 600 1.06 0.145
D500 500 1.06 0.125
D400 400 1.06 0.105
D300 300 1.06 0.085
D200 200 1.06 0.065
D150 150 1.06 0.055

Преимущества[править | править вики-текст]

Благодаря пористой структуре полистиролбетон обладает рядом преимуществ:

  • Отличными теплоизоляционными и звукоизолирующими свойствами, нежели обычный бетон. Это позволяет избежать дополнительного утепления с помощью пенопласта, минеральной ваты или пеностекла.
  • Экономичность. Полистиролбетон одновременно является и конструкционным, и изоляционным материалом, и как сказано выше, не требует дополнительной изоляции.
  • Низкая нагрузка. Полистиролбетонные конструкции имеют меньшую, по сравнению с бетонными, массу, что снижает расходы на транспортировку, кладку и обработку. Массовая нагрузка сооружения получается меньшей, что существенно снижает затраты на возведение фундамента.
  • Технологичность. Полистеролбетон по простоте обработки сравним с деревом: он легко пилится, сверлится, в него легко забивать гвозди.
  • Экологическая чистота аналогична бетону. При производстве полистиролбетона используются цемент, песок, вода и гранулы пищевого полистирола.
  • Водопоглощение полистиролбетона существенно ниже, чем у газобетона, потому как поры в материале изолированы друг от друга и вода впитывается только поверхностью. У обычного бетона, однако, этот показательль еще ниже.
  • Низкая паропроницаемость.
  • Благодаря низкому водопоглощению имеет высокий коэффициент морозостойкости.

Литература[править | править вики-текст]

  • ГОСТ Р 51263-99 «ПОЛИСТИРОЛБЕТОН. Технические условия»

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.
  2. Styropor: a BASF invention (англ.). BASF . Проверено 2 апреля 2013. Архивировано из первоисточника 5 апреля 2013.

См. также[править | править вики-текст]