Полистиролбетонные блоки: характеристики, плюсы и минусы, размеры и цены

Желание совместить в одном материале совершенно разные свойства является движущей силой современной строительной науки.

Холодный и тяжелый, но прочный бетон она сделала легким и теплым, внедрив в его структуру полимер, вспененный в виде шариков-гранул.

Новый материал получил название полистиролбетон. Первые упоминания о нем относятся к середине прошлого века, когда немецкий химический концерн BASF разработал технологию его производства.

Позже в СССР также велись исследования физико-механических свойств цементного камня с пенополистирольным наполнителем.

Однако, широкого распространения в жилищном строительстве этот материал не получил, хотя в 1973 году для него был разработан специальный ГОСТ Р 51263–99.

Сегодня производство полистиролбетона организовано в промышленных масштабах и многие застройщики останавливают на нем свой выбор. Для того, чтобы понять, насколько выгодно применение полистиролбетона в индивидуальном жилищном строительстве необходимо подробнее изучить его свойства.

Основные характеристики

Для начала рассмотрим физико-механические свойства полистиролбетона, нормируемые ГОСТ:

• Плотность материала находится в диапазоне от 150 до 800 кг/м3;
• Морозостойкость составляет от F35 до F300 (от 30 до 150 циклов «замораживание-оттаивание»);
• Прочность на сжатие находится в диапазоне от В0,35 — B2,5 (марка М5 – М35);
• Коэффициент теплопроводности минимум 0,055 Вт/мC, максимум 0,145 Вт/мC;
• Паропроницаемость составляет 0,05 мг/(м·ч·Па);
• Группа горючести Г1 (трудногорючий материал).

На первый взгляд кажется, что «строительный паспорт» у пенополистирола в норме, и он оптимально подходит для возведения стен. Однако, некоторые физические параметры вызывают сомнения. Прочность на сжатие у данного материала не высокая (максимум М35), поэтому строить из него здания, высотой более 2 этажей не следует.

Низкая паропроницаемость полистиролбетона имеет свои плюсы и минусы. Блоки из него практически не впитывают воду, поэтому хорошо сопротивляются переходу температуры через 0 градусов. Именно по этой причини морозостойкость у данного материала очень высокая. А вот дышать стена из пенополистирола не будет, потому что водяному пару пройти через него очень трудно.

Экологичность – еще один камень преткновения, который смущает тех, кто хотел бы использовать пенополистиролбетон. Мы не будем повторять доводы сторонников и оппонентов этого материала, а отметим для себя, что истину можно установить лишь после многолетних исследований. Только используя чувствительный прибор-газоанализатор для контроля уровня стирола в воздухе можно сделать аргументированный вывод о токсичности или безопасности пенополистирольных блоков. Подобные наблюдения, к сожалению, никто не проводил.

Гигиенические сертификаты, выданные лабораториями на блоки из пенополистирола, подтверждают его экологическую безопасность. Без серьезной доказательной базы у нас нет причин спорить с ними.

Плотность – главный фактор, определяющий область применения данного материала. По принятой градации объемного веса бетон с добавлением пенополистирола ничем не отличается от других видов строительных блоков.

К первой группе относятся полистиролбетонные блоки объемным весом от 150 до 300 кг/м3. Они используются исключительно для внешней облицовки зданий и для кладки внутренних ненесущих перегородок.

Вторая группа – конструкционно-теплоизоляционные блоки плотностью от 350 до 500 кг/м3. Применяются для кладки внутренних несущих стен.

Третья группа представлена полистиролбетоном плотностью более 500 кг/м3. Этот материал называется конструкционным. Он подходит для возведения наружных стен малоэтажных зданий (до 2-х этажей).

Полистиролбетон своими руками

Этот строительный материал можно приготовить не сложнее шлакоблока. Для приготовления полистирольных блоков понадобится:

• Бетономешалка.
• Дробленный полистирол.
• Цемент.
• Песок.
• Вода.

Своими руками можно попробовать сделать пенополистирол плотностей D350 и D1200. При этом второй состав нужен для приготовления несущих конструкций, а первый подойдет для создания теплоизоляционного материала.

Пенополистирол D1200 в своем составе имеет:

• 1,1 м3 крошки пенополистирола,
• 300 кг цемента,
• 800 кг песка.

После затвердения материала получается достаточно монолитный и крепкий блок легкого бетона.

D350 имеет тот же объем цемента и кроши, но в нем меньше песка. Готовые блоки не годятся для несущих конструкций.

В любом случае этапы приготовления полистиролбетона следующие:

• Изготовление смеси. Все тщательно смешать в бетономешалке на протяжении 20 – 25 минут.
• Формовка смеси в кассетные формы или опалубку.
• Сушка. Летом нужно 2 – 3 дня, чтобы готовые блоки можно было вынимать из формы. Зимой – неделя, а то и больше.
• В случае необходимости – распиловка.

Достаточно не просто размельчить пенопласт. Он легко электризуется и прилипает к предметам.

Поэтому, если нет возможности купить этот материал готовым к изготовлению полистиролбетонных блоков, то следует иметь в виду что:

• Дробить его лучше чем-то довольно тяжелым и неплохо при этом поместить листы в какой-нибудь большой мешок. В этом случае получится неоднородная крошка, возможно, крупной фракции.
• Если же пенопласт нужен мелкий и однородный, то можно тереть его, например, о дно пластикового ящика, предназначенного для транспортировки фруктов.
• Полистиролбетонные блоки собственного производства могут быть не такими ровными, как заводские и процент прочности их, скорее всего, будет ниже. Тем не менее, их вполне можно использовать для строительства разных объектов частного домостроения. Выкладывание ими стен несколько отличается от обычной кладки, скажем, шлакоблока.
• Есть дробилки заводского исполнения. Принцип работы в том, что к режущему инструменту подается пласт, который там измельчается. Все просто и быстро при соблюдении правил техники безопасности. Но стоит это приспособление достаточно дорого и его приобретение целесообразно при производстве полистирольных блоков в большом объеме.

Кратко о технологии производства

Полистиролбетон – композитный материал, состоящий из шариков-гранул вспененного полимера и цементного камня, образующего прочную структурную решетку. Для улучшения однородности материала используют воздухововлекающие и поверхностно-активные химические добавки.

Регулируя соотношение цемента и воды в исходной смеси (таблица 1), можно производить бетон различной плотности.

Табл.1 Примечание* ПВГ – гранулы полистирола

Кроме воды и цемента некоторые изготовители используют песок, добавляя его в исходное сырье.

Таблица 2 (процентный состав полистиролбетона с добавлением песка)

Вывод

Пеностиролбетон – стройматериал, который считается одним из самых оптимальных при проведении строительных и ремонтных работ. Он обладает положительными эксплуатационными характеристиками. Помимо этого, материал можно изготовить в домашних условиях, что позволит застройщикам сэкономить средства. Полистирол делает блоки более легкими, вместе с тем увеличивая теплоизоляционные свойства.

Бетон, в свою очередь, образует прочный каркас. Изделия из материала могут иметь разные размеры. Все зависит от вида монтажных и строительных работ. —

Достоинства и недостатки

Чем же выгоден полистиролбетон как строительный материал, и чем он отличается от своих конкурентов – арболита, газо и пенобетона?

Первый плюс – высокие энергосберегающие характеристики (отсутствует необходимость в добавочном утеплении). Второе преимущество — материал не нуждается в гидроизоляции.

Третье достоинство – пластичность (газосиликатные и пенобетонные блоки, напротив, очень хрупкие). Положительно характеризует данный материал его высокая биологическая стойкость (не плесневеет и не гниет). Немаловажен и тот факт, что блоки из полистиролбетона имеют точную геометрию размеров. Это упрощает кладку и позволяет существенно экономить раствор (толщина шва 3-5 мм).

К минусам следует отнести достаточно высокую стоимость и небольшую долговечность (хотя производители утверждают, что дом из полистиролбетона имеет срок эксплуатации до 100 лет). Такие выводы они делают лишь на основании результатов испытаний морозостойкости данного материала, не углубляясь в специфику химических свойств полимерного наполнителя.

Им можно возразить следующим аргументом: любой полимерный материал подвержен процессу старения и разрушения. У вспененного стирола этот процесс идет намного быстрее, чем у сплошного (монолитного) полимера. Защита цементного камня не может служить гарантией его долговечности. Действительно, раствор неплохо защищает пенополистирол от солнечного ультрафиолета, но не может обезопасить его от нагрева. Поэтому процесс старения гранул утеплителя в блоке не останавливается. Не через 100 лет, а гораздо раньше полимер полностью разрушится и превратится в газ.

Отзывы о данном материале делятся на две примерно равные группы: одни застройщики хвалят полистиролбетон за отличные теплосберегающие свойства. Другие жалуются на большую усадку кладки (1-2 мм на 1 метр высоты) и проблемы при оштукатуривании (плохое сцепление с раствором).

Часто встречаются нарекания на расшатывание оконных и дверных коробок, невозможность их надежной фиксации в проемах. Еще один негативный момент — неспособность полистиролбетонных стен держать крепеж для полок и шкафчиков.

Всесторонне оценив плюсы и минусы полистиролбетонных блоков можно сделать следующий вывод: оптимальная область применения для них – не капитальные жилые дома, а хозяйственно-бытовые и технические постройки.

Плюсы полистиролбетонных блоков

• Имеют высокие теплотехнические характеристики, поэтому способны эффективно сохранять тепло внутри зданий.
• Малый вес и легкость материала. Позволяет сэкономить на строительстве, транспортировке и применении специализированной техники.
• Просты в обработке. Системы коммуникации прокладываются внутри блоков. Возможна подгонка под дизайн и конструкции любой сложности. С легкостью вырезаются арки, полукруглые элементы. Блок выпиливается при помощи обычной ножовки.
• Имеют высокую прочность, что обеспечивает устойчивость сооружению.
• Долгий срок службы. Здания из полистиролбетонных блоков могут простоять более 100 лет.
• Нет необходимости дополнительно устанавливать теплоизоляцию и звукоизоляцию.
• Отличная влагоустойчивость. Не набухают, не теряют формы и не деформируются.
• При точечных нагрузках не возникают трещины.
• Низкий уровень трудозатрат и финансовых вложений. Есть возможность изготавливать блоки своими руками.
• Экологичность материала.
• Не взаимодействует с химически и биологическими веществами.
• Высокая морозостойкость.
• Благодаря высокой пожаростойкости, может использоваться в сферах строительства зданий с первой категорией огнеопасности.

Виды, размеры и ориентировочные цены

Наибольшим спросом у застройщиков пользуются три типоразмера блоков (ширина-высота – длина): 300х380х588 мм, 188х300х588 мм (стеновые) и 92х300х588 мм (перегородочные).

Некоторые производители делают из полистиролбетона плотностью 600 кг/м3 армированные оконные и дверные перемычки разной длины (от 1,3 до 4,4 метра). Они выполняют сразу две функции: несущих и теплоизолирующих конструкций.

Средняя стоимость 1м3 полистиролбетонных блоков составляет 3500 рублей. Для сравнения средняя цена 1м3 качественного газобетона – 3800 руб./м3. Пенобетонные кладочные блоки стоят примерно также – 3500 рублей за 1 куб.

Пенополистирольные блоки с облицовкой

Арболитовые (древесно-цементные блоки) дороже полистирольных, их стоимость достигает 4500 руб./м3. Однако, у них более высокие показатели прочности, экологичности и долговечности. Справедливости ради стоит сказать, что в разных регионах РФ цена на указанные строительные блоки может существенно отличаться.

Сфера применения

Полистиролбетон практически универсальный материал для частного строительства. Он может быть использован на всех стадиях возведения здания и отлично справится со своими задачами:

• Для возведения несущих стен. Нужно приготовить растров плотностью 600 – 800 кг на 1 м3. Лучше использовать цемент марки М500.

• Для утепления пола и межэтажных перекрытий. Плотность раствора 350-600 кг на 1 м3. Подойдет цемент марки М400 и выше.

• Для внутренних перегородок. Состав такой же, как и для утепления.

Для строительства стен и перегородок потребуется изготовить блоки. Для утепления нужно использовать жидкий раствор в качестве стяжки. Иногда материал применяют для утепления стен, тогда необходимо соорудить опалубку и залить в нее смесь. В данном случае важно предусмотреть армирование, чтобы слой полистиролбетона не рассыпался.

Прежде чем готовить смесь необходимо определить какое качество в конкретном случае важнее – теплоизоляция или прочность, и подобрать нужное соотношение основных компонентов.

Штукатурка полистиролбетонных блоков

При отделке полистиролбетонных блоков зачастую не возникает никаких нюансов и трудностей, однако нужно знать несколько основных правил, которых стоит придерживаться при оштукатуривании стен:

• Полистиролбетон обладает хорошими адгезионными качествами, поэтому впитывать влагу из штукатурки поверхность блоков практически не будет. Скорость высыхания будет несколько выше, чем в случае с кирпичом и газобетоном.
• Чтобы оштукатурить полистиролбетонные блоки качественно, нужно использовать смеси особого эластичного состава, которые смогли бы подстроиться под температурные колебания. Это связано с тем, что полистиролбетон подвержен линейному расширению.
• Дабы смесь ложилась максимально равномерно, ее наносят на предварительно смоченную поверхность. Только так штукатурка не будет сползать со стен.
• Для более эффективного прикрепления штукатурку, как внешнюю, так и внутреннюю, обязательно необходимо армировать. Для чего применяются металлические и капроновые сетки.

Разновидности пластблоков

Полистиролбетонные изделия делятся на следующие разновидности:

• теплоизоляционные. Характеризуются уменьшенным удельным весом и пониженной теплопроводностью. Не способны воспринимать значительные нагрузки;
• конструкционные. Отличительная особенность конструкционных блоков – повышенная плотность и увеличенная теплопроводность. Востребованы для сооружения капитальных стен;
• конструкционно-теплоизоляционные. Применяются в области малоэтажного строительства. Сочетают в себе свойства теплоизоляционной и конструкционной продукции.

Изделия отличаются конструктивными особенностями в зависимости от специфики применения:

• перегородочные элементы используются для разделения помещения на функциональные зоны;
• вентиляционные изделия имеют пролитые полости, применяемые для прокладки инженерных сетей и вентиляционных коробов;
• облицовочная продукция представляет собой сэндвич из полистиролбетонного блока и декоративной отделки;
• перемычки, усиленные арматурой, незаменимы при обустройстве проемов различного назначения.

Пластблоки отличаются также габаритными размерами.

Различные типы изделий позволяют использовать их для отделочных и других видов работ

Изготовление

Необходимо добавить в бетономешалку все составляющие в правильной последовательности. Можно перемешивать раствор вручную в большой емкости. Затем смесь следует тщательно перемешать до образования однородной консистенции. Для приготовления раствора вам понадобится:

• насыпать ПВГ, добавить воду, ввести добавки, мешать в течение двух минут;
• всыпать цемент, перемешивать около трех минут;
• добавить деготь (используется в качестве водоотталкивающего ингредиента), снова перемешать;
• залить смесь в формы, оставить застывать на сутки;
• извлечь пластблок, положить на равномерную поверхность до высыхания;
• две-три недели спустя полистиролбетон готов к использованию.

Преимущества

Многие жители России останавливают свой выбор именно на газобетоне, так как он идеально подходит для возведения малоэтажных строений. Блоки из газобетона имеют много преимуществ перед другими видами ячеистого бетона.

• Первым и часто решающим преимуществом является низкая стоимость материала.
• Большого размера блоки имеют небольшой вес, что облегчает выполнение кладки, без использования тяжелой техники и грузоподъемных машин.
• Благодаря большому размеру дом строится очень быстро (все размеры газобетонных изделий описаны здесь).
• В доме из газобетона безопасно проживать, так как материал безвреден – всего на один показатель отстает от дерева по экологичности.
• Правильно выбранная марка газоблоков дает возможность сэкономить на утеплителе, так как пористая структура материала прекрасно сохраняет тепло.
• Благодаря хорошей теплоизоляции материала экономятся расходы на отопление, так как для обогрева дома в зимнее время требует меньше энергоресурсов.
• Материал удобен в обработке, из него легко выпилить арку или проем любой формы, используя под рукой обычные плотницкие инструменты.
• Блоки из газобетона являются негорючим материалом и могут выдержать огонь длительное время.
• Стены из газобетона «дышат», создавая благоприятный микроклимат внутри жилого дома.