К началу 90-х годов XX века в России развернулось бурное строительство. В условиях надвигающегося энергетического кризиса требовались новые материалы и технологии. В первую очередь это обусловлено резко возросшими требованиями к теплозащите ограждающих конструкций зданий.
Полистиролбетон. Как и когда появился в России
На начальном этапе существенное повышение требований к сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций в условиях отсутствия отечественных теплоэффективных материалов приводило к нерациональному росту толщины наружных стен и значительному увеличению материалоёмкости здания в целом. Вследствие чего также появлялась необходимость сооружать более массивные фундаменты.
С другой стороны, возникшее заимствование западных технологий использования многослойных ограждающих конструкций на российском рынке не получило широкого распространения. Одна из причин – невысокое качество строительных работ, приводящих к наличию мостиков холода в наружных стенах. В результате этого снижается энергоэффективность зданий.
Всё это потребовало создания «тёплого дома» по инновационной технологии. Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций было обеспечено благодаря применению однослойных теплотехнически однородных наружных стен. В качестве материала использвали принципиально новый импортозамещающий материал – полистиролбетон. В 90-е годы Московское Правительство поручило ВНИИЖелезобетон разработать технологию производства полистиролбетона.
Полистиролбетон. Разработка технологии производства
Предстояла тяжёлая и кропотливая работа. На тот момент были лишь отрывочные данные о полистиролбетоне. Для материала не существовала общероссийская нормативная база.
Были организованы всесторонние лабораторные исследования технологий и свойств материала; рассмотрены вопросы проектирования; организовано заводское экспериментальное производство изделий и конструкций и проведены их всесторонние испытания; выполнено опытное строительство нового поколения энергоэффективных зданий с применением полистиролбетона. Созданные нормативные документы сразу же внедрялись в практику строительства.
НИИЖелезобетон осуществлял разработку полистиролбетона в содействии с такими организациями как ЦНИИСК им Кучеренко (Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций), НИИСФ РААСН (Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук), МНИИТЭП (Московский научно-исследовательский и проектный институт типологии, экспериментального проектирования) и другими, что подчёркивает важность и принципиальность внедрения данной технологии.
Полистиролбетон. Преимущества
В настоящее время накоплен более чем 20-летний положительный опыт массового строительства и эксплуатации энергоэффективных зданий с использованием полистиролбетона.
По сравнению с ячеистыми бетонами равной плотности:
- прочность на растяжение при изгибе выше в среднем в 2,5 раза,
- прочность на сжатие на 10-15%,
- морозостойкость выше на 3-4 марки,
- водопоглощение ниже в 2-3 раза,
- теплопроводность ниже на 10-30%.
Все это в совокупности делает полистиролбетон поистине уникальным материалом.
Классификация полистиролбетона
По степени теплозащитных и конструкционных качеств полистиролбетон подразделяется на:
- теплоизоляционный (D150-225),
- теплоизоляционно-конструкционный(D250-350).
- конструкционно-теплоизоляционный(D350-600).
Энергосбережение и энергоэффективность
С позиций теплосбережения наибольший интерес представляют особо легкие бетоны марок по средней плотности D150-400 с учётом их прочности и морозостойкости.
Полистиролбетон обеспечивает необходимую морозостойкость при плотности от D150 (F25). Это даёт возможность применения в наружных стенах зданий в виде плит утепления без специальной гидроизоляции. Также применяется в виде плит или монолита в утепляемых покрытиях и перекрытиях без устройства толстой армированной стяжки.
В то же время другие теплоизоляционные лёгкие и ячеистые бетоны плотностью до 350кг/м3 не находят применения из-за высокой хрупкости, низкой трещиностойкости и дефицита дешёвых минеральных заполнителей с низкой насыпной плотностью. Таким образом, полистиролбетон наиболее эффективно может применятся при плотностях 250-350кг/м3 в стеновых блоках с прочностью, достаточной для ненесущих стен (В0,5-В1,5).
Для несущих наружных стен блоки плотностью 400-600кг/м3 из полистиролбетона имеют сопоставимые характеристики по прочности, но значительно более высокие характеристики по морозостойкости (в сравнении с ячеистым бетоном).
Особый интерес представляет использование в наружных стенах зданий армированных надпроёмных перемычек из полистиролбетона плотностью 350-600 кг/м3. В таких перемычках полистиролбетон обеспечивает при обычных условиях эксплуатации сохранность стальной арматуры от коррозии без дополнительной обработки. Это значительно повышает эксплуатационные показатели конструкции в целом.
Полистиролбетон показывает высокую перспективность применения в ограждающих конструкциях зданий при плотности:
- 150-225кг/м3 для теплоизоляции,
- 250-350кг/м3 для ненесущих стеновых блоков,
- 300-600кг/м3 для армированных надпроёмных перемычек.
- 400-600кг/м3 для несущих стен знаний высотой до 3-х этажей.
Похожие статьи: