Паропроницаемость полистиролбетона: Недостатки полистиролбетона, положительные стороны, характеристики, сфера применения, цены

Недостатки полистиролбетона, положительные стороны, характеристики, сфера применения, цены

Полистиролбетон представляет собой композиционный стройматериал с широкой сферой применения: от прокладки теплоизоляционных прослоек до возведения несущих конструкций малоэтажных домов. Эксплуатационные характеристики этих изделий неоднозначные, они сочетают в себе как все преимущества, так и недостатки легких бетонов и пенопласта. Качество и свойства во многом зависят от марки и добросовестности производителей, при покупке и монтаже предпочтение отдается сертифицированной продукции на основе вспененных гранул.

Оглавление:

1. Описание полистиролбетона
2. Какие минусы отмечаются?
3. Основные преимущества
4. Целесообразность применения и стоимость

Особенности материала

Технические условия регламентированы ГОСТ Р 51263-2012, согласно этому стандарту состав включает портландцемент, пористый наполнитель с размеров частиц от 0,5 до 4 мм, воду и воздухововлекающие добавки, улучшающие пластичность смеси и адгезию гранул с цементом. У тяжелых марок в него дополнительно входит песок. В строительстве он используется как в виде блоков, так и в качестве раствора для заливки монолитных горизонтальных конструкций и стен из полистиролбетона. Теплоизоляционные свойства материала определяются долей и типом пористого заполнителя, прочностные – пропорциями вяжущего и песка. Стандартные марки по плотности при этом варьируются от D150 до D600.

К характерным свойствам блоков из полистиролбетона относят:

• Низкий коэффициент теплопроводности: от 0,052 до 0,143 Вт/м·°C.
• Прочность на сжатие в пределах 0,09-0,76 МПа.
• Группу горючести Г1, воспламеняемости – В1, дымообразующей способности Д1 и Д2, токсичности – Т2.
• Набор марочной прочности – через 28 суток.
• Паропроницаемость от 0,075 до 0,135 мг/м·ч·Па.
• Повышенную влагостойкость (у блоков на основе закрытых вспененных гранул – не более 4%).
• Морозостойкость от F20 до F200.

Недостатки полистиролбетона

Качество изделий полностью зависит от вида вспененного наполнителя: при замене легких и закрытых гранул дробленкой минусы материала проявляются сильнее. Это же относится к растворам для заливки монолитных конструкций. В целом застройщики и владельцы домов и квартир отмечают следующие отрицательные стороны блоков:

1. Низкую адгезию наполнителя с цементом и последующее его выпадение. Этот минус особенно ярко проявляется у разрезаемых изделий и приводит впоследствии к потере кладкой или стеной прочности.

2. Проблемы при закладке перемычек для оконных и дверных проемов. Они возникают вне зависимости от выбранной поддержки: через полгода-год эксплуатации она теряет надежность, при монтаже металла на этих участках возрастают теплопотери.

3. Плохое удерживание в полистиролбетонной стене любых метизов и крепежей.

4. Потребность в усилении теплоизоляционных качеств у конструкционных видов блоков. Чем плотнее материал, тем выше его коэффициент теплопроводности, такие марки при однорядной кладке однозначно нуждаются в дополнительной защите от теплопотерь. Подходящими свойствами обладает только теплая штукатурка, наносимая слоем не менее 20 мм (системы вентилируемых фасадов не подходят из-за проблем с размещением крепежных элементов). Еще одной причиной обязательного закрытия является низкая стойкость к УФ.

5. Неизбежную усадку дома из полистиролбетона в ходе эксплуатации – от 1 до 4 мм/м в первый год. Это затрудняет процесс отделки как внешних, так и внутренних конструкций.

6. Относительно плохую паропроницаемость. Из-за наличия в его составе минеральных компонентов стены сохраняют способность дышать, но чем выше доля гранул (и теплее блоки), тем она слабее. В доме из полистиролбетона рекомендуют закладывать систему вентилирования и отвода конденсата еще на этапе проектирования, что приводит к росту затрат на его строительство.

Достоинства материала

Эта разновидность легкого бетона является самой трещиностойкой, процент поврежденных при доставке блоков близок к нулю. Они подходят для возведения на слабых грунтах и в районах с сейсмической активностью. Также к преимуществам полистиролбетона относят:

• Малый удельный вес, загруженность на фундамент минимальная даже при использовании конструкционных марок.
• Простоту в обработке и монтаже, возможность заполнения стыков строительной пеной.
• Низкую цену за кубометр и доставку, значительные скидки при покупке оптовых партий.
• Водопоглощение в пределах 4 %, в сравнении с другими ячеистыми блоками полистиролбетон выигрывает в разы. Но это преимущество проявляется исключительно у элементов с включением вспененных гранул, а не дробленки, обратной стороной является плохой вывод влаги при случайном попадании ее внутрь.
• Широкий выбор изделий, включая нестандартные, возможность монолитной заливки.
• Хорошую стойкость к биологическим воздействиям.
• Отсутствие вреда для здоровья человека.

К спорным моментам относят соответствие полистирольных блоков нормам пожарной безопасности. Указанная в ГОСТ группа классифицирует их как трудногорючие стройматериалы, но на практике при воздействии высоких температур гранулы начинают деформироваться довольно быстро, и это считается серьезным недостатком. Защитной мерой является все тот же толстый слой штукатурки. Полистиролбетон имеет не самую лучшую группу по дымообразованию и выделению токсичных веществ при пожаре.

Сомнения пользователей вызывает экологическая безопасность материала, в основном из-за вреда полистирола в чистом виде. Размещение плотных и незакрытых плит с 98-100 % его содержанием действительно опасно, они начинают разлагаться под воздействием УФ с выделением канцерогенов и других токсинов. Но в случае с блоками реальная доза в наполнителе опасных веществ не превышает 0,01-0,5 %, с учетом смешивания его с цементом и песком она не причиняет вреда.

Целесообразность использования в строительстве

Сфера применения зависит от плотности, марки с низким значением оптимальны при теплоизоляции холодных подвалов, чердачных перекрытий, несущих конструкций, включая цокольные и фундаментные. Преимущества материала проявляются исключительно при утеплении снаружи.

Конструкционные блоки подходят для строительства малоэтажных жилых домов как в качестве основных кладочных, так и при размещении в каркасных системах. Игнорирование недостатков недопустимо, вентиляция, способ установки перемычек, потребность в дополнительной защите и отделка продумываются еще на стадии проектирования.

Стоимость полистиролбетона

Полистиролбетон – альтернатива традиционным материалам

Полистиролбетон – это бетон с добавлением вспененного полистирола. Хотя этот материал относится к категории ячеистых бетонов, он отличается от них своими свойствами.

К преимуществам полистиролбетона можно отнести широкую сферу применения, обусловленную возможностью предусматривать плотность изготавливаемой продукции в вариативном диапазоне.

Плотность полистиролбетона снижают за счет добавления наполнителя с пористой структурой – вспененного полистирола. Когда нужно получить полистиролбетон высокой плотности, увеличивают добавление кремнеземистого компонента. Варьируя плотность материала, получают основу для теплоизоляции и возведения строений (марки D150 и D600). Необходимые конструктивные элементы, как правило, производятся по технологии литья в металлоформы.

В зависимости от плотности этот тип бетона выпускается как теплоизолятор с низким значением показателя плотности или в качестве конструкционного – с высоким. Вес кубометра наиболее легкой версии полистиролбетона около 150 кг, чего не скажешь о газо- и пенобетоне.

Согласно ГОСТ Р 51263-2012, полистиролбетон состоит из разных видов портландцемента, кремнеземистых наполнителей, вспененного полистирола (пенопласта), модификаторов, пластификаторов, ускорителей отвердевания смеси.

Чем хорош полистиролбетон?

Бетон с наполнителем успешно применяется, как в России, так и на Западе. Но до недавнего времени применение именно этого типа бетона было менее распространено. Сейчас отмечается повышение спроса на полистиролбетон за счет несомненных достоинств этого стройматериала:

1. Более простая и низкая по материалоемкости технология производства (по сравнению с изготовлением прочих видов легких бетонов), потому выпуск бетона с наполнителем из полистирола стоит дешевле. Экономится около 70% раствора, необходимого для других типов подобной продукции. Полистиролбетон имеет лучшие теплотехнические свойства и представляет собой серьезного конкурента газобетону.

2. Низкая теплопроводность полистиролбетона обуславливает значительную экономию на отоплении зданий.

3. Жесткие требования, предъявляемые в строительстве к фактору энергосбережения, служат причиной разделения материалов на теплоизоляционные и несущие механические нагрузки. По этой причине полистиролбетон особенно примечателен и пользуется спросом.

4. Свойства материала благоприятствуют отливу крупных блоков, в значительной мере снижающих трудоемкость кладки стен. К тому же благодаря легкому весу при строительстве нет нужды использовать тяжелую спецтехнику. Штучные изделия из полистирола удобны при обработке, так как хорошо пилятся, сверлятся, подлежат отделке с помощью гвоздей без затруднений.

5. При устройстве конструкций элементы соединяются между собой тем же клеевым составом, что и пеноблоки. Поэтому кладка из полистиролбетона не содержит швов толще 4 мм, что исключает образование мостиков холода.

6. Полистиролбетон ценится также за высокую пожарную безопасность, так как относится к группе трудногорючих материалов.

7. Стройматериал устойчив к низким температурам, экологичен. Как утверждают производители, срок службы сооружений из блоков с полистиролом достигает 100 лет.

8. Полистиролбетон не является благоприятной средой для развития микроорганизмов, жизнедеятельности насекомых и мелких грызунов.

9. В помещениях строений, возведенных с использованием полистиролбетона, наблюдается хороший микроклимат и шумозащита. Первый фактор обеспечивается присущей материалу паропроницаемости и гидроизоляционным свойствам.

Теплопроводность и паропроницаемость полистиролбетона

Значения теплопроводности и паропроницаемости полистиролбетона даны в таблице в зависимости от его плотности. Рассмотрены марки  полистиролбетона с плотностью от 150 до 600 кг/м³.

Теплопроводность полистиролбетона указана, как в сухом состоянии при температуре от -20 до 50°С, так и с учетом влажности. Следует отметить, что влажный полистиролбетон более теплопроводный, чем сухой. Теплопроводность полистиролбетона увеличивается с ростом его плотности.

Паропроницаемость полистиролбетона зависит от его плотности. Чем более плотен этот тип бетона, тем ниже его паропроницаемость.

Применение полистиролбетона

Полистиролбетон применяется для возведения перегородок, сборных структур, плит перекрытий и ограждающих конструкций. Весьма ценится материал при надстройке сооружений, тем более если вес добавляемой системы – решающая характеристика.

Явные достоинства полистиролбетона сделали его применение востребованным при устройстве крыш, полов в качестве тепло- и звукоизоляционного материала. Это также отличный вариант, когда необходим наполнитель для нивелирования пустот в кладке из кирпича и прочих конструкциях. В том числе там, где предъявляются повышенные требования к звукоизоляции.

Стены из полистиролбетона рекомендуется сооружать толщиной 30 см. Как заверяют изготовители, блоки не подвержены усадке. Значит, новые стены можно штукатурить без опасения, что покрытие быстро потрескается. Перед отделкой поверхность обрабатывается грунтовкой-бетонконтактом для увеличения адгезии.

Источник:
Полистиролбетон. Технические условия ГОСТ Р 51263-2012. М.: «Стандартинформ», 2014 — 24 с.

Паробарьеры — Летучий бетон

На этом сайте есть масса технических отчетов по разным вопросам. Возможно, он не будет отвечать на ваши вопросы напрямую, но вы, вероятно, сможете начать собирать его по кусочкам. Чтобы выяснить, нужна ли вам пароизоляция и где, вы должны сначала узнать, какова проницаемость ваших строительных материалов, каков климат и какова внутренняя среда (т.е. сколько влаги образуется внутри здания). Влажность (пар) будет перемещаться от более высоких концентраций к более низким или от более горячих к более холодным помещениям. Поэтому важно знать, какова относительная влажность и температура между помещением и снаружи в разное время года. Имейте в виду, что погодные барьеры могут контролировать 3 разные вещи: воду, воздух, пар. Из этих трех пар может проходить через самые маленькие отверстия. Для прохождения воздуха нужны отверстия большего размера, чем для пара. Вода нуждается в больших отверстиях, чем воздух, чтобы пройти. Преобладает мнение, что здания с механическим кондиционированием должны быть как воздухонепроницаемыми, так и водонепроницаемыми. Если ваши здания не оборудованы механическим кондиционированием, то было бы неплохо поговорить о том, как ваши здания вентилируются, так как это может иметь значение для оболочки вашего здания и действует ли оно как воздушный барьер (что может быть или не быть желательным). . Двигаясь дальше, пар — это отдельная проблема…
Вот краткое руководство с другого случайного сайта, в котором говорилось о паре относительно стен подвала. Я пытался найти быструю классификацию проницаемости бетона, и в этой была ссылка на ASHRAE (вы можете попробовать просмотреть веб-сайт ASHRAE напрямую), цитируя, что бетонная смесь 1: 2: 4 имеет проницаемость 3,2 пром. дюйм (который они делят на толщину … что я не совсем понимаю, но что угодно). Это означает, что 4-дюймовая плита будет иметь проницаемость 0,8 для «полунепроницаемой» классификации, которая граничит с тем, чтобы стать «полупроницаемой». Таким образом, толщина бетона имеет значение, как и характер смеси … и для последнего я не уверен, сможете ли вы найти рейтинги проницаемости различных смесей или где вы сможете найти рейтинги проницаемости различных смесей. Опять же, возможно, проверьте, может ли в справочнике ASHRAE указана проницаемость для различных бетонных смесей. что бетон будет продолжать затвердевать в течение всего срока службы, так что он всегда будет выделять пар.0003 Проницаемость строительных материалов
Проницаемость характеризует, насколько легко водяной пар диффундирует через материал — чем ниже, тем больше сопротивление миграции пара. Проницаемость измеряется в проницаемости (граны/час-квадратный фут-дюйм ртутного столба), т.е. скорость пропускания водяного пара (гран/час-кв.фут) на единицу перепада давления (дюйм ртутного столба). (1 пром = 1,47 нг/сек-кв.м-Па)
Общие классы материалов по проницаемости и примеры:
Паронепроницаемые — 0,1 проницаемость или менее
Паронепроницаемые — от 0,1 до 1,0 проницаемость: * Эластомер или битум мембраны (0,05–0,5 пром)
* Полиэтиленовая пленка (0,1 пром)
* Фольгированный утеплитель
* Керамическая плитка (но не затирка), плитка VCT, линолеум
* Эпоксидные, тяжелые уретановые или масляные краски
* Виниловые обои

Полупроницаемые для пара – Пермь от 1 до 10: * Необлицованный вспененный или экструдированный полистирол (2 или 1,2 пром/дюйм)
* Строительная бумага, пропитанная тяжелым битумом
* Слоистая изоляция из стекловолокна с бумажным или битумным покрытием
* Фанера, OSB
* Гипсокартон, окрашенный латексной краской

Паропроницаемый – более 10 пром. : * Неокрашенная штукатурка или штукатурка
* Необлицованная изоляция из стекловолокна, целлюлозная изоляция
* Цементные гидроизоляционные покрытия (20 пром.)
* Краски для внутренней гидроизоляции
* Легкая строительная бумага, пропитанная асфальтом
* Домашняя пленка
* Неокрашенные гипсокартонные листы (50 перм.)
Избегайте скопления водяного пара, конденсата и плесени за стенами в готовых подвалах и под напольным покрытием на бетонной плите.
Для получения дополнительной информации см. www.buildingscience.com/index_html
Паропроницаемость бетона
Как насчет паропроницаемости бетона? Согласно справочнику ASHRAE, проницаемость бетона (смеси 1:2:4) составляет 3,2 проницаемости на дюйм толщины. Тогда 4-дюймовая плита будет иметь (3,2/4=) 0,8 перм. Но это только для влажного бетона «хорошего качества» с низким водоцементным отношением. Большинство подвальных плит гораздо более пористые. Хотя они могут быть почти непроницаемыми для воды, цокольные плиты полупроницаемы для водяного пара (> 1 пром. ). Недавно залитые бетонные стены классифицируются как паронепроницаемые (толщина 8–10 дюймов, 3,2 / 8 = 0,4 пром.) для хорошего качества. конкретный). Однако, как только внешнее гидроизоляционное покрытие разрушается, вода начинает расширять поры в бетоне, и стены становятся проницаемыми, а позже могут даже начать просачиваться. Стены из сборных панелей имеют наименьшую проницаемость, поскольку изготавливаются из высокопрочного бетона в контролируемых заводских условиях.
Пустотелые бетонные блоки — это отдельная история. У них есть только 1 1/4-дюймовая стенка вне полых заполнителей (3,2/1,25 = 2,6 Perms). Бетон очень пористый, и полые ядра заполняются водяным паром, который затем перемещается в наиболее проницаемую область, чтобы попасть внутрь. Пористость блоков варьируется в широких пределах. Некоторые тесты хороших бетонных блоков показывают проницаемость 2,4, когда ядро ​​заполнено, или проницаемость 4,8 для пустотелых блоков. Пустотелые бетонные блоки являются полупроницаемыми (скажем, 5 проницаемостей), но легкие монолитные блоки, блоки с раздельной поверхностью, блоки «попкорн» и шлакоблоки проницаемы (> 10 проницаемостей).
По возможности вместо стандартных блоков (бетонных кладочных элементов – БК) использовать для фундаментов монолитный бетон. Или хотя бы следить за тем, чтобы пустотелые сердечники были должным образом заполнены во время строительства. Нанесите паргинг снаружи и хорошее гидроизоляционное покрытие. Стены из бетонных блоков также менее способны противостоять боковому давлению воды и земли — глинистая почва или вспениваемая глина могут вызвать структурные повреждения.
При всем при этом вы можете спроектировать свой конверт таким образом, чтобы он высыхал только внутри, только снаружи или в некоторой комбинации того и другого (например, в основном внутри, но частично снаружи, или в равной степени внутри и снаружи и т. д.). Если у вас есть ситуация, при которой пар хочет идти в одном направлении летом и в другом направлении зимой, то общая рекомендация — не использовать пароизоляцию. Тем не менее, есть исключения из этого правила, например, если у вас есть каменная полая стена.
Благодаря Shelly P

Сравнение пенополистирола: различия между EPS и XPS — Страница 2 из 3

Существуют фундаментальные различия между свойствами экструдированного и пенополистирола (XPS и EPS). Знание этого важно для определения того, какой из них лучше подходит для стен, сталкивающихся с влагой.

Сравнение рейтингов перманентности
«Рейтинг перманентности» — сокращение от «проницаемость» — это стандартная мера проницаемости материала для водяного пара. Чем выше число, тем легче газообразная вода может диффундировать через материал. При использовании изоляции XPS в стеновых конструкциях показатель проницаемости снижается с 1,1 до 0,7 и до 0,6 по мере увеличения толщины от 25 до 50 и до 75 мм (от 1 до 2 до 3 дюймов). Материал с более низким рейтингом проницаемости лучше замедляет движение водяного пара. Если показатель проницаемости низкий, материал считается пароизолятором. Если у него очень низкий показатель проницаемости, его называют «пароизолятором». Все это связано с долговечностью подложки.

Общее правило таково: чем лучше пароизоляция и чем суше помещение, тем меньше требуется вентиляции. В более холодных регионах пароизоляция должна быть установлена ​​на теплой зимой стороне стен, а во влажных районах, таких как побережье Мексиканского залива и Флорида, ее следует размещать на наружных стенах. Пароизоляция на теплой стороне должна быть построена с вентиляционным каналом на холодной стороне изоляции, потому что никакая пароизоляция не может удержать всю воду от проникновения в конструкцию.

Показатель проницаемости менее 0,1 считается паронепроницаемым замедлителем класса I и классифицируется как «пароизоляция». 10 является паропроницаемым замедлителем класса III. Любой продукт с показателем проницаемости более 10 обладает высокой паропроницаемостью и не считается парозащитным средством. Необлицованный XPS толщиной 25 мм (1 дюйм) имеет показатель проницаемости около 1 и считается полупроницаемым. Рейтинг проницаемости для пенополистирола равен 5. Дополнительную информацию о пароизоляции и замедлителях пара можно получить в Министерстве энергетики США (DOE).

XPS изготавливается как без покрытия, так и с различными пластиковыми покрытиями. Однако XPS считается пароизолятором, а не пароизоляцией.

Хотя EPS с более высокой плотностью имеет большую прочность на сжатие, чем EPS с более низкой плотностью, EPS никогда не бывает таким прочным, как XPS, и более подвержен крошению по краям и другим повреждениям на стройплощадке, поэтому EPS редко используется для обшивки стен.

При применении в качестве изоляции наружных стен поверх обшивки пенополистирол следует укладывать поверх водостойкого барьера (WRB), например, обшивки дома. Этот тип жесткой пены обычно не изготавливается с облицовкой, поэтому рабочие должны обращаться с ней с особой осторожностью.

Инновационные применения EPS и XPS улучшили тепловые характеристики ограждающих конструкций зданий.

Изоляционные и противопожарные характеристики
Снижение теплоемкости при повышенных температурах является одним из примеров того, чем отличаются эти изоляции. EPS размягчается при температуре всего 73 C (165 F), что снижает его тепловые характеристики. При 100 C (212 F) пенополистирол начинает плавиться и капать, что может привести к полной потере тепловой эффективности изоляции. По данным EPS Industry Alliance (EPS-IA), при определенных условиях возгорания материал воспламеняется при воздействии открытого пламени. Температура переносного воспламенения обычно составляет около 360°C (680°F).

Хотя изоляцию из пеноматериала довольно трудно воспламенить, горение легко распространяется по открытой поверхности пенополистирола и продолжает гореть до тех пор, пока материал не сгорит. EPS представляет собой продукт на масляной основе, и при его сжигании образуется густой черный дым, который приводит к образованию вредных газов, в том числе угарного газа (CO), моностирола, бромистого водорода (едкая кислота) и других ароматических соединений.

Эта реакция на пламя также отмечена на веб-сайте отраслевой организации EPS:

При горении пенополистирол ведет себя как другие углеводороды, такие как древесина и бумага. Если EPS подвергается воздействию температур выше 100 C (212 F), он начинает размягчаться, сжиматься и, наконец, плавиться. При более высоких температурах при разложении расплава образуются газообразные горючие продукты. Могут ли они воспламениться от пламени или искры, во многом зависит от температуры, продолжительности воздействия и воздушного потока вокруг материала (, т. е. , доступность кислорода).

И наоборот, XPS, категория изоляционных пеноматериалов, называемая термопластами, формируется из несшитых полимеров и может подвергаться повторному нагреву и формованию. Это делает XPS менее жестким и податливым при воздействии температуры около 73°C. Изоляция из XPS обычно имеет температуру плавления в пределах 93 и 98°С (200 и 210°F). Однако в экстремальных условиях он тоже будет поглощен огнём и испускает ядовитые пары.

В прошлом году Европейский союз (ЕС) запретил гексабромциклододекан (ГБЦД) — бромированный антипирен, используемый во всех полистироловых теплоизоляционных материалах, включая EPS и XPS.

Значительные средства были вложены в разработку антипирена нового поколения для пенополистирольной изоляции. Большой вопрос заключается в том, являются ли рассматриваемые заменители антипиренов галогенсодержащими соединениями (9).0038 т.е. , содержащий бром или хлор). Химик и член консультативного совета экологических новостей здания Арлин Блюм, доктор философии, ведущий эксперт по здоровью и опасности для окружающей среды галогенированных антипиренов, доволен постановлением.