Пропорции полистиролбетона: Полистиролбетон своими руками: изготовление, состав, пропорции

Полистиролбетон своими руками: изготовление, состав, пропорции

Время на чтение:
9 минут

6000

Полистиролбетон является популярным строительным материалом, который отличается высокими теплоизоляционными и прочностными свойствами. Его применяют для различных целей, начиная от возведения стен и заканчивая утеплением напольного покрытия. За счет простой технологии изготовления полистиролбетона и минимальных затрат производство материала становится популярным направлением в частном бизнесе.

Содержание

• 1 Изготовление раствора
• 2 Свойства и назначение
  • 2.1 Характеристики
  • 2.2 Область применения
• 3 Достоинства
• 4 Недостатки
• 5 Материалы для производства
• 6 Оборудование
• 7 Пропорции цемента
• 8 Как делать
  • 8.1 Перерасчет объемов
  • 8.2 Последовательность замешивания

Изготовление раствора

Тема производства полистиролбетона своими руками возникает у многих застройщиков, особенно если необходимо создавать изделия для утепления и обустройства стен.

В составе раствора присутствует цементная смесь и гранулированный пенополистирол (шарики пенопласта). Они характеризуются высокими теплоизоляционными свойствами и обеспечивают высокую степень теплозащиты. Еще в состав добавляются пластификаторы, способствующие повышению прочности и надежности конечной продукции.

И самостоятельное изготовление полистиролбетона имеет массу плюсов, поскольку оно позволяет получить полезный опыт и снизить финансовые затраты на реализацию строительного проекта.

Свойства и назначение

Характеристики полистиролбетона учитывают его легкость и практичность. Такой композитный материал производится по простой технологии с минимальными финансовыми вложениями.

Характеристики

Полистиролбетон относится к группе композиционных стройматериалов, основанных на портландцементе или его разновидностях, кремнеземистом заполнителе, а также пористом компоненте.

Процесс изготовления предусматривает равномерное соединение исходного сырья, включая:

1. Цементную смесь.
2. Песок.
3. Воду.
4. Гранулированный полистирол.

Раствор помещается в подготовленные формы или опалубку на стройплощадке. Чтобы создать качественный материал, можно задействовать простые смесители.

К основным свойствам полистиролбетона следует отнести:

1. Большой срок службы — больше 100 лет.
2. Соответствие стандартам экологической безопасности.
3. Высокая степень паропроницаемости.
4. Устойчивость к воспламенениям.
5. Высокие влаго- и морозостойкие свойства.
6. Хорошие шумоизоляционные параметры.

Список эксплуатационных характеристик выглядит следующим образом:

1. Технологичность — за счет небольшого веса и правильной геометрии блоков, создавать на их основе стены и перекрытия достаточно просто и быстро.
2. Теплоизоляционные свойства — стеновая конструкция толщиной 30 см может удерживать столько тепла, как кирпичная стена на 180 см. Показатели теплопроводности варьируются от 0,7 до 0,1 Вт/мС. Это способствует снижению затрат тепловой энергии в 5 раз.
3. Паропроницаемость. За счет хорошего пропускания влаги и воздуха стены из полистиролбетона могут «дышать», что обеспечивает стабильную регуляцию влажности.
4. Долговечность — по мере эксплуатации полистиролбетонные блоки приобретают дополнительную прочность. Заявленный срок службы превышает 100 лет.
5. Температурный диапазон, при котором разрешается использование материала, варьируется в пределах -60…+70°C.
6. Доступная стоимость — 1 кв. м стены из полистиролбетона обойдется намного дешевле, чем другой вариант.
7. Теплоинертность — здания эффективно прогреваются, при этом их охлаждение занимает большой промежуток времени.
8. Экологичность — поскольку для производства материала используется цемент, вода, древесная смола и безопасный полистирол, конечная продукция соответствует всем требованиям экологичности.
9. Класс горючести — по показателям пожаробезопасности полистиролбетон относится к классу НГ1 (негорючий). Материалу не страшны влияния открытого огня, поскольку при воспламенениях поверхностные гранулы начинают испаряться.
10. Вес — блоки размером 200х300х600 мм весят не больше 18 кг. Такая характеристика обеспечивает высокую скорость кладки и уменьшенный объем трудозатрат.
11. Прочностные показатели — стена толщиной 30 см способна выдерживать распределенную нагрузку до 35 т на пог. м.
12. Гидроизоляционные свойства — материал поглощает не больше 4% влаги, что в 4 раза меньше, чем кирпича или древесины. Вероятность образования грибков практически исключается.
13. Шумоизоляция — 30 см стена способна поглощать больше 70дБ звука.

Область применения

Перед тем как начать производить полистиролбетонные блоки своими руками, следует рассмотреть основные сферы их применения. Такие конструкции востребованы при обустройстве стяжки или внутренних перегородок, возведении стен и утеплении построек разного назначения.

Еще материал используется при производстве фасадных панелей или жидких растворов для заливки монолитных объектов.

Достоинства

К плюсам полистиролбетонных изделий относят такие пункты:

1. Изделия из полистиролбетона не нуждаются в дополнительном утеплении пенопластом или минеральной ватой, поскольку они характеризуются высокими теплоизоляционными свойствами.
2. Звуко- и теплоизоляция входят в список ключевых преимуществ, за счет которых люди выбирают полистиролбетон — теплопроводность материала достаточно низкая, поскольку при его укладке практически не появляются швы. Заявленная шумоизоляция равна 37 ДБ для стены с толщиной 100 мм. Соединение элементов требует использования специального клея.
3. Обрабатывать материал достаточно легко и комфортно. При этом самостоятельное производство отличается низкой материалоемкостью и снижает потребность в растворе на 70%.
4. Монтажные работы не требуют особых навыков и выполняются в короткие сроки. За счет небольшого веса и габаритов транспортировка, закрепление и другие действия с блоками упрощаются.
5. Улучшенная устойчивость к негативным влияниям окружающей среды. Изделия не боятся воздействия влаги, отрицательных температур, плесени или грибка.
6. Эксплуатационный срок материала может превышать 100 лет. Благодаря этому достоинству он пользуется большой популярностью и применяется в разных сферах человеческой деятельности.
7. Конструкции на базе блоков полистиролбетона соответствуют современным стандартам экологической и санитарно-гигиенической безопасности.
8. Обработка поверхностей изделий не требует особых усилий или навыков.

Недостатки

Однако кроме плюсов, пенополистиролбетон может иметь и важные недостатки. Среди них:

1. Небольшая прочность крепления. Для монтажа дюбелей и анкерных крепежей понадобится использование бетонной смеси марки М150. Если упустить этот момент, элемент можно будет изъять руками. В продаже предлагаются специальные анкеры и дюбеля для полистиролбетона.
2. Ухудшенная плотность. Подобная характеристика усложняет процесс монтажа окон и дверей, из-за чего материал может деформироваться, а фурнитура — просесть. При несоблюдении технологии монтажа по мере эксплуатации крепежные детали сильно расшатаются.
3. Плохое сцепление элементов при незначительном содержании полистироловых гранул в составе.
4. Необходимость проведения отделочных работ как снаружи, так и внутри постройки. Все поверхности из блоков нуждаются в дополнительном оштукатуривании, однако многие владельцы утверждают, что подобный материал плохо сцепляется со штукатуркой и приходится проводить обработку стен. Для наилучшего результата рекомендуется делать штукатурный слой на 1,5 см снаружи и 2 см внутри.
5. Уязвимость к воздействию огня. Без надлежащей обработки блоки становятся хрупким материалом, который быстро воспламеняется.
6. Недостаточная паропроницаемость. По этому показателю материал уступает газобетонным или пенобетонным блокам, из-за чего внутри постройки сохраняется микроклимат и влажность, а стены перестают «дышать». Для предотвращения негативных последствий необходимо обустроить функциональную вентиляционную систему.

Материалы для производства

Приготовление полистиролбетона предусматривает использование цементной смеси и гранулированного полистирола (его можно заменить пенопластом). Подобное сырье характеризуется высокими теплоизоляционными свойствами, способствующими надежной защите постройки от промерзания. Показатели морозостойкости зависят от плотности бетонной смеси и основных добавок.

Список необходимых компонентов для производства выглядит таким образом:

1. Цементная смесь марки М400. Если использовать состав высшей марки, раствор нужно разбавить песком в пропорциях 2:1.
2. Пенополистирол. Компонент продается в строительных гипермаркетах.
3. СДО — специальная добавка, которая добавляет в смесь воздух и способствует появлению воздушных пузырьков, повышающих теплоизоляцию.
4. Пластификаторы. Концентрация этих добавок в составе определяется особенностями смеси.

Оборудование

Для самостоятельного производства полистиролбетонных блоков необходимо подготовить специальное оборудование. Его тип определяется объемами продукции, которую нужно изготовить.

Так, применяются следующие варианты:

1. Конвейерная линия. Характеризуется полной автоматизацией и практически не нуждается в привлечении человеческой силы. Готовые детали характеризуются правильной геометрией и высокими эксплуатационными свойствами.
2. Стационарная линия. Относится к бюджетному оборудованию, но требует вмешательства работников.
3. Компактные агрегаты. Разработаны для развития частного бизнеса. Их производительность достигает 30 м³ в сутки.

Наиболее бюджетным вариантом является набор из бетономешалки, исходного сырья и форм, куда будет помещаться размешанная консистенция.

При необходимости производить больше 25-30 м³ блоков в сутки понадобится покупка парогенератора, способствующего бесперебойной загрузке смеси.

Пропорции цемента

Пропорции на 1м3 для производства полистиролбетона выглядят следующим образом:

1. 840 л вспененных и обработанных гранул.
2. 200 кг цементной смеси.
3. 100 л воды.

Конечный вес полистиролбетона зависит от используемых пропорций. В большинстве случаев принято применять такое соотношение массы и пропорций.

Как делать

Разобравшись, что такое пенополистиролбетон и как самостоятельно рассчитать его пропорции, можно переходить к производственным работам.

Перерасчет объемов

Указанная рецептура разработана для крупного производства, а количество компонентов основывается из расчета 1 м3. При индивидуальном изготовлении состава понадобится выполнить перерасчет объемов.

В большинстве случаев расход цементной смеси указывается в килограммах, а другие добавки — объемных единицах. Различные единицы измерения усложняют работу для неопытных новичков.

При ручном замешивании растворов или использовании бетономешалки для удобного дозирования компонентов используется ведро. 10-литровая емкость способна вмещать до 12 кг цемента.

Последовательность замешивания

Работы начинаются с помещения в барабан бетономешалки всего объема полистирола. Дальше в воду вводится пластификатор или любое моющее средство и выливается в устройство.

Дождавшись, пока гранулы пропитаются раствором, что обеспечит правильное сцепление, в барабан нужно высыпать весь цемент и воду. Дальше состав разбавляется воздухововлекающим компонентом и перемешивается в течение 2-3 минут.

Используя такую технологию, можно создать качественный и надежный раствор, который будет использоваться для широкого спектра задач. Однако можно приобрести мешки с готовым полистиролбетоном и просто смешать их с водой в правильных пропорциях. В продаже в магазинах Москвы можно найти комплекты материала, отличающиеся плотностью и эксплуатационными свойствами.

В составе сухой смеси уже содержатся пластификаторы, а гранулированный полистирол омыляется.

Полистиролбетон своими руками: пропорции и рецептура

Структура полистиролбетона

Состоящий из гранулированного полистирола, цемента и различных добавок, полистиролбетон является легким строительным материалом с высокими теплоизоляционными свойствами. Как и многие другие виды растворов, его можно изготавливать самостоятельно.

В этой статье рассказывается о том, как сделать полистиролбетон своими руками: пропорции, компоненты смеси, последовательность их введения в раствор. Кроме того, вы узнаете о том, где и как применяется этот материал, каковы его свойства и характеристики.

Содержание статьи

• Что нужно для изготовления рабочего раствора
• Как делать
  • Перерасчет объемов
  • Последовательность замешивания
• Свойства и назначение
  • Характеристики материала
  • Область применения
• Калькулятор объема бетона
• Заключение

Что нужно для изготовления рабочего раствора

В состав смеси для полистиролбетона, помимо цемента входит гранулированный пенополистирол. Или шарики пенопласта. Он обладает очень высокими теплосберегающими способностями. Заменяя им песок в растворе, можно получить материал с хорошими теплоизоляционными характеристиками.

На увеличенном фрагменте фото, видна структура материала

Они будут выше или ниже в зависимости от того, какие пропорции полистиролбетона будут выбраны. А выбор этот, в свою очередь, определяется областью применения готового раствора.

Об этом расскажем подробнее чуть ниже, а пока посмотрите, какова рецептура полистиролбетона, в каких соотношениях берутся все компоненты для его приготовления.

Плотность бетона (марка), кг/м3	D200	D300	D400	D500
Цемент марки М400	160 кг	240 кг	330 кг	410 кг
Гранулированный полистирол	1 м3	1 м3	1 м3	1 м3
Смола древесная омыленная	0,8 л	0,65 л	0,6 л	0,45 л
Вода	100 л	120 л	150 л	170 л

Подробнее о каждом компоненте:

• Если вместо М400 взять цемент более высокой марки, то в раствор можно добавлять песок в пропорции 2:1 (2 части цемента и 1 часть песка).
• Пенополистирол можно купить в строительных магазинах, он продается в полиэтиленовых мешках объемом до 1 кубометра.

Наполнитель для теплого бетона

• СДО – это специальная добавка, вовлекающая в смесь воздух, и образующая воздушные пузырьки, наличие которых повышает теплозащитные свойства материала.

Для справки. СДО не обязательно включать в рецепт полистиролбетона, но в этом случае он получится не таким теплым.

• Пластификаторы. Они не включены в таблицу, так как их концентрация может быть разной в зависимости от производителя. Добавлять их следует в соответствии с  рекомендациями на упаковке.

Жидкий пластификатор Оптипласт

Обратите внимание. Этот компонент успешно можно заменить моющим средством для посуды или жидким мылом. Они добавляются в воду из расчета: 20 мл на 10 литров.

Как делать

Теперь, когда состав полистиролбетона своими руками нам известен, давайте разберемся с технологией изготовления.

Перерасчет объемов

Описанная выше рецептура изготовления полистиролбетона, дана для больших объемов, а все компоненты «привязаны» к кубометру наполнителя. В условиях индивидуального производства, замесить такой объем за один раз невозможно.

К тому же, расход цемента указан в килограммах, а все остальные составляющие в объемных единицах. Нам для удобства нужно привести их все к одной единице измерения.

Как правило, замешивая пенополистиролбетон или любой другой раствор в бетономешалке или вручную, для дозирования компонентов используют ведра. Вот их и возьмем за единицу.

• В 10-литровое ведро входит 12 кг цемента.
• Допустим, нам нужно изготовить раствор полистиролбетона D300.
• На кубометр наполнителя его нужно 240 кг или 20 порций (240 : 12 = 20).
• Все остальные значения из этого столбика таблицы тоже делим на 20, чтобы узнать объем каждого на один замес.
• 1000 л : 20 = 50 л или 5 ведер полистирола.
• 120 л : 20 = 6 л воды.
• 650 мл : 20 = 32,5 мл СДО.

Итак, у нас получилось, что на ведро цемента нужно 5 ведер наполнителя и чуть больше половины ведра воды. Аналогично можно посчитать объемный состав пенополистиролбетона любой другой марки.

Последовательность замешивания

Чтобы изготовленный своими руками материал получился прочным и однородным, должна соблюдаться инструкция по очередности добавления компонентов в раствор.

• Сначала нужно засыпать в барабан бетономешалки весь объем полистирола.

Засыпаем гранулы и включаем агрегат

• Затем растворяем в воде пластификатор или моющее средство, и выливаем в бетономешалку примерно треть.

Вода с пластификатором

• Ждем, когда все гранулы смочатся раствором. Это нужно для того, чтобы они хорошо сцепились с цементом.
• Высыпаем во вращающийся барабан весь цемент, и выливаем оставшуюся воду.

Пенополистиролбетон: раствор почти готов

• Вливаем воздухововлекающую добавку, и перемешиваем смесь в течение 2-3 минут.

Последний шаг – добавление СДО

Совет. Оставьте немного воды от общего объема, чтобы растворить в ней смолу перед добавкой в раствор.

Такая технология позволяет получить качественный строительный раствор, который можно использовать для разных целей. Но есть и другой способ.

Можно купить готовый полистиролбетон в мешках и просто смешать его с водой. Он продается комплектами, каждый из которых предназначен для производства раствора определенной плотности.

Для примера в таблице указаны цена и объемы сухих компонентов для приготовления теплого бетона Д300

Свойства и назначение

В строительстве полистиролбетон используется в виде свежего раствора или блоков, а сфера применения зависит от его особых свойств.

Характеристики материала

Этот материал можно поставить в один ряд с пено- и газобетоном. Он тоже обладает небольшой плотностью и малым весом. А от обычного бетона на основе песка или щебня, отличается высокими теплозащитными свойствами.

Придает эти особенности материалу, именуемому полистиролбетон, состав смеси. Точнее — вид наполнителя. Ведь пенопласт считается одним из самых легких и эффективных утеплителей.

Перечислю и другие его свойства, чтобы было понятно, почему он так активно используется в разных областях строительства. Это:

• Высокая прочность на растяжение и сжатие, что позволяет возводить из него несущие стены;
• Негорючесть;
• Низкое водопоглощение, позволяющее даже при намокании сохранять низкую теплопроводность;
• Морозостойкость, доходящая до 100 циклов;
• Отличная адгезия (сцепляемость) с другими строительными материалами;
• Более высокая, чем у ячеистых бетонов, эластичность;
• Легкость обработки и отделки;
• Устойчивость к таким атмосферным и биологическим воздействиям, как осадки, солнечные лучи, грибки и плесень.

Область применения

Выше были даны сведения о плотности, которой может обладать полистиролбетон: технология + составы + рецептура. Этот параметр в основном и определяет область применения материала.

Таблица определения марки теплого бетона для использования в разных целях

В зависимости от цели, используют раствор по-разному:

• Для стяжки пола или устройства и утепления перекрытий – в жидком виде;
• Для возведения стен из раствора делают блоки, заливая его в формы. Они могут быть любого размера;
• Из полистиролбетона можно построить и монолитный дом, заливая раствор в опалубку с установленной в ней арматурой.

В отличие от цементно-песчаных смесей, бетон с легким наполнителем оказывает меньшую нагрузку на фундаменты и другие конструктивные элементы зданий. А при устройстве стяжек и перекрытий не требует применения парогидроизоляционных материалов, без которых не обойтись при утеплении пола минеральной ватой.

Все это удешевляет строительство, а дома получаются теплыми и прочными.

Калькулятор объема бетона

Площадь плиты	м2.
Толщина плиты	м.

Заключение

Если вы не совсем представляли себе, что такое пенополистиролбетон – состав материала, его свойства и применение, то теперь, надеемся, этот вопрос для вас отчасти прояснился. Как видите, изготовить его можно прямо на своей стройплощадке из доступных компонентов. Но и это не обязательно, так как готовые блоки можно купить практически в любом специализированном магазине или у производителя.

Если же вы все же решите сделать все сами, видео в этой статье вам поможет.

Полистиролбетон: Универсальная альтернатива строительству

Полистиролбетон: Универсальная альтернатива строительству

Область композитов, используемых в строительстве и машиностроении, в последние годы расширилась по мере диверсификации химической промышленности. Полимеры и другие пластмассы стали более широко применяться в качестве традиционных заполнителей в бетонных конструкциях. С этим расширением происходит добавление определенных тепловых и механических свойств к различным композиционным бетонам. В частности, Полистиролбетон (Epscrete) появляется в Интернете благодаря своим уникальным свойствам. Смешивание полистирольного композита почти точно такое же, как и традиционное смешивание бетона, за исключением замены более крупных заполнителей измельченными гранулами полистирола.

https://www.youtube.com/watch?v=j3j6azOz6x0

Полистирол используется в изоляции из мягкого пенопласта, а также во многих коммерческих упаковочных материалах. После использования по назначению это химическое вещество становится невероятно трудно перерабатывать, а из-за его гидрофобной природы и низкой плотности оно может вызвать проблемы на традиционных свалках. С экологической точки зрения, переработка полистирола в бетон предотвращает попадание материала на свалки.

Одной из основных причин увеличения частоты использования бетона являются его впечатляющие теплоизоляционные свойства. С другой стороны, некоторые смеси композита могут достигать значений R от 7,8 до 8,2 согласно испытаниям ORNL, соответствуя или даже превосходя другие альтернативные варианты изоляции. Помимо полезных изоляционных свойств, бетон, который традиционно изготавливается в виде блоков различной формы, может выдерживать свой вес в мелкомасштабном строительстве. Этот материал, используемый для наружных стен, может значительно уменьшить или устранить потребность в традиционных методах внутренней изоляции.

 [Источник изображения: Wikimedia ]

Производственный процесс также прост, за исключением необходимости работать в хорошо проветриваемом помещении во время смешивания и измельчения полистирола. Отходы пенопласта измельчаются в мелкие гранулы (номинальный диаметр сильно различается в зависимости от применения), а затем смешиваются с частью воды, содержащей добавку. Это делается для уменьшения сцепления между частицами и облегчения смешивания. В смеситель дозированными добавками добавляют воду, полистирол, портландцемент и заполнитель кварцевого песка. Пропорции смеси варьируются в зависимости от производителя, но можно ожидать, что они будут соответствовать стандартным соотношениям.

Самый популярный

Готовый пенополистирольный блок, по размерам соответствующий стандартному шлакоблоку, может весить до 10 раз меньше. Благодаря эластичности пенополистирола композит может выдерживать значительные растягивающие напряжения по сравнению с бетоном на обычном заполнителе. Хотя плавучесть не является традиционным свойством бетона и не используется в промышленности, этот композит действительно плавает. Однако для погружения требуется очень небольшая нагрузка, поэтому он не используется в морских или плавучих пирсах.

Пригодный в основном для сборных форм, композит также может быть отлит в монолитные формы на месте. Работа с опалубкой по-прежнему требуется, но опора для нее не должна быть такой прочной из-за малого веса и плотности литой конструкции. Одним из преимуществ использования этого материала является то, что он не требует виброуплотнения или других методов уплотнения на месте при заливке.

По мере развития строительной отрасли строительные материалы будут становиться все более экологически чистыми, а инженеры смогут выбирать механические и химические свойства желаемого материала. Вместо того, чтобы обходиться с доступными материалами, в процессе строительства будут доступны различные композитные конструкционные компоненты.

http://interestingengineering.com/what-a-civil-engineer-does/

For You

наука

Узнайте, почему лидер-ветеран экологического движения считает светлое будущее нашей планеты.

Лукия Пападопулос | 25.08.2022

наукаТрансплантация животных человеку может стать ключом к решению проблемы нехватки донорских органов

Дина Тереза| 16.08.2022

наукаНесправедливые наводнения в Пакистане: «климатическая бойня» или инженерная ошибка?

Баба Тамим| 26.09.2022

Еще новости

инновации
Теперь мы можем печатать на 3D-принтере столько дерева, сколько захотим, не спиливая ни одного дерева

Rupendra Brahambhatt| 19.12.2022

здоровье
Метформин может снизить риск эндопротезирования суставов у больных сахарным диабетом 2 типа

Мерт Эрдемир| 19.