Тандем полистирола и бетона: какие технологии скажут веское слово в строительстве?

Анализируя затраты на коммуналку, каждый из нас понимает, что их львиную долю составляют расходы на поддержание в доме тепла. Поэтому основной задачей современного строительства является их снижение, достичь которого можно только за счёт улучшения теплотехники стен. Создатели новых теплоизоляционных материалов ставят перед собой такие цели: они должны производиться из доступного сырья, по максимально упрощённым технологиям, и при этом их эффективность должна быть на порядок выше, чем у материалов старого поколения.

Только на таких условиях новинка обретает конкурентоспособность, и может влиться в стройные ряды уже представленных на строительном рынке вариантов. Одним из материалов, отвечающим данным требованиям, стал композит уже существующего утеплителя, коим является пенополистирол, и цементного камня. Он получил название «полистиролбетон» – вот к нему мы и хотели бы привлечь внимание читателя.

Создание и усовершенствование материала

Главным достоинством полистиролбетона можно считать тот факт, что это не просто утеплитель, но ещё и конструктивный материал. Целью создания любого композита является получение характеристик, несущих в себе все лучшие качества объединяемых материалов. В данном случае, он обладает прочностью бетона и теплопроводностью полистирола, что обеспечивает ему свою особую нишу на рынке стройматериалов.

Попросту говоря, из полистиролбетона можно построить дом – и не только возвести стены, но и выполнить все остальные конструкции. При этом и затрат будет меньше, и дом окажется гораздо теплее.

Немножко истории

Вообще, полистиролбетон, как таковой, придуман ещё в середине прошлого века, немецким учёным по имени Фриц Стестни. Тогда материал получился дорогой, и прокладывал свой путь с немалым трудом. Но постепенно его признали не только в Западной Европе, но и Канаде, Америке. До нас он дошёл уже ближе к концу 90-х – во всяком случае, первый стандарт на полистиролбетон, был разработан только в 1999 году.

Согласно этому документу, его можно было использовать только для монолитного утепления чердаков и кровель, герметизации бетонных стеновых панелей, а так же в качестве заполнителя для колодцевой кладки, возводимой из кирпича. В 2012 году была разработана новая редакция данного стандарта, в которой данный материал уже позиционируется не столько как теплоизоляционный материал, сколько как конструктивный.

Основные сферы применения

Если быть точными, то кроме чисто теплоизоляционного полистиролбетона, существует теплоизоляционно-конструкционный, и конструкционно-теплоизоляционный варианты.

Обратите внимание! Разница между ними заключается вот в чём. Бетон с полистирольным наполнением, комбинированное название которого начинается со слова «теплоизоляционный», может использоваться для изготовления блоков, перемычек и монолитных конструкций для ненесущих стен зданий высотой до 25 этажей. Если же это конструкционно-теплоизоляционный  вариант, то он может применяться уже для несущих стен малоэтажных зданий, коими собственно, и являются частные дома.

А ещё, из конструкционного полистиролбетона сегодня изготавливают пустотные перекрытия: как цельные, так и собираемые из отдельных элементов, которые вы можете видеть на заглавном фото. Их основным достоинством является малый вес. Используют такие перекрытия для монтажа на стены из лёгкого бетона, которые просто не выдержат нагрузку от тяжёлых плит ЖБИ.

• За относительно короткий срок, полистиролбетон признан одним из самых перспективных материалов будущего. Технология его производства, а так же применяемое для этой цели оборудование, постоянно усовершенствуются, что весьма способствует увеличению спроса на такие изделия.
• Изделия из бетона этого вида, обладают рядом преимуществ – если сравнивать их с другими вариантами. Несмотря на то, что бетон с полистирольным наполнением имеет более низкую плотность, чем тяжёлый бетон, он имеет отличную прочность, улучшенные показатели по влагонепроницаемости и морозостойкости, а так же стойкости к воздействиям биологического и химического характера.
• Плюс ко всему, конструкции обладают лучшими теплотехническими и звукоизоляционными свойствами. Важно и то, что все эти показатели стабильные, и не меняются, как допустим, у пенобетона, в зависимости от сорта пенообразователя.

«Вишенкой» на этом «торте», является относительно невысокая себестоимость полистиролбетона, которая одинаково привлекает и частных застройщиков, и представителей малого и среднего бизнеса.

Изделия из полистиролбетона

Если говорить о возведении стен, то здесь наиболее интересны три варианта изделий из полистиролбетона. Это: дырчатые блоки – так называемая, несъёмная опалубка, которая позволяет возводить малоэтажные дома сборно-монолитным способом; теплоблоки, имеющие готовую фасадную поверхность; и трёхслойные панели (3D), используемые сегодня при возведении многоэтажных каркасных домов.

Блоки, как несъёмная опалубка

Сама идея использования бетонных блоков в качестве несъёмной опалубки, не нова. И применяется у нас как минимум три десятка лет. Первыми были блоки УДБ (дырчатые, универсальные), которые изготавливают из тяжёлого бетона, с внутренним армированием. Их применяют там, где требуется достижение максимальной прочности фундаментов и стен, которые получаются устойчивыми сейсмически.

• Но как известно, у железобетона самый высокий коэффициент теплопроводности, поэтому такие стены требуют немалых затрат на утепление. Поэтому для возведения жилых домов, это не самый удачный вариант.
• Появление аналогичных блоков из полистиролбетона, прежде всего, решило проблему теплофизических характеристик конструкций. Конечно, по прочности они всё же не могут соперничать с УДБ, но в малоэтажном строительстве вполне достаточно и того запаса прочности, который у них имеется.
• Ведь технология возведения сборно-монолитных стен предполагает заполнение вертикальных каналов кладки арматурой и бетоном, который собственно, и будет воспринимать эксплуатационные нагрузки. Для полистиролбетонной опалубки здесь определена совсем другая задача: она элементарно будет служить утеплителем, изолирующим стены и снаружи, и изнутри.
  

  

  Малый вес блоков облегчает процесс их монтажа

  

  Изготовление ленточного фундамента под частный дом из полистиролбетонных блоков

  

  Опалубка из чистого полистирола под заливку бетона Опалубка из чистого полистирола под заливку бетона

• К числу инновационных идей так же относится и применение несъёмной опалубки из обычного полистирола (без бетона). Однако она не обрела такой популярности, как вариант из полистиролбетона. С чем это связано? Дело в том, что с применением такой опалубки возникают некоторые затруднения.
• Во-первых, полистирольные блоки можно укладывать только по готовому бетонному основанию. В отличие от них, блоки ПСБ можно начинать монтировать по утрамбованному грунту, что мы и видим на одном из представленных выше фото.
• Во-вторых, опалубка из чистого полистирола, получается не такой жёсткой. Всем известно, что пенопласт – а это и есть полистирол невысокой плотности, материал достаточно хрупкий.
• Случалось, что опалубка не выдерживала давления бетона, и он попросту выливался. А это уже прямые убытки, так как в такой ситуации приходится переделывать целый участок стены. Плюс ко всему, гранулы полистирола распространяются по всему объекту, и мешают работе.

Есть ещё и третий серьёзный недостаток пенопластовой опалубки. Дело в том, что этот материал горюч, а потому возведённые из него стены будут представлять собой элемент повышенной опасности возгорания. А вот опалубка из полистиролбетона всех этих недостатков лишена, так как здесь гранулы наполнителя связаны цементным раствором.

Теплоблоки и панели

Из ПСБ так же производят стеновой материал малого и крупного формата. Есть блок обычный литой; есть теплоблок, внутри которого имеется прослойка из чистого полистирола, и есть такие же трёхслойные панели крупного формата, которые навешивают на железобетонный каркас, и используют для строительства многоэтажных домов.

Многие производители предлагают так же изделия с офактуренной лицевой поверхностью. Они позволяют получить значительную экономию, так как необходимость в наружной отделке фасада при их использовании отпадает.

К числу инновационных материалов относятся так же стеновые панели, имеющие конструкцию 3D. Из них можно возводить не только стены дома, но и перегородки, полы, перекрытия, крыши и даже лестницы. Состоит такая панель из полистирольного сердечника с вмонтированным в него сетчатым каркасом. К проволочной сетке со всех сторон приварены арматурные стержни, что придаёт изделию дополнительную прочность. При этом панель размером 3000*1200 мм, весит всего лишь 20 кг.

После окончания монтажа панелей, их сердечники заключают в бетонную оболочку толщиной 5 см, наносимую способом торкретирования. В итоге, 3D-панель превращается в монолитную ограждающую конструкцию толщиной 25 см, которая обеспечивает такие показатели звуко- и теплоизоляции, которые аналогичны соответствующим характеристикам полутораметровой кирпичной стены.

Такой дом получается прочным и достаточно лёгким, что позволяет многократно уменьшить нагрузки на опорную часть здания. Это в свою очередь, даёт возможность возводить дома на слабых грунтах, а так же выполнять надстройку любого, уже эксплуатирующегося дома, без необходимости усиления фундамента.

Так как полистирол со всех сторон заключён в бетонную оболочку, его горючесть уже не будет иметь никакого значения. Приятно удивляет скорость монтажа панелей, благодаря чему дом можно возвести в кратчайшие сроки. Ну а самое огромное преимущество данной технологии заключается в том, что задача сбережения энергии и тепла разрешается сама собой.

Теги: бетон, бетонирование, бетонирующий материал, бетонный материал, полистирол