Для изготовления полистиролбетонных строительных блоков в качестве крупного заполнителя используют вспененные гранулы в насыпном виде, а также размолотые до определенной фракции другие виды полистирольного пенопласта.
Ингредиенты для приготовления
Для получения полистиролбетонных блоков требуется:
- портландцемент марки М400-500;
- промытый речной мелкозернистый кварцевый песок;
- чистая вода, лучше из-под магистрального водопровода;
- вспененные не связанные между собой гранулы пенополистирола или крупная крошка из размолотого пенопласта.
Исходные компоненты перемешиваются в мешалке и заливаются в предварительно смазанные изнутри формы (опалубку).
Для смазки обычно используют эмульсию из солярки (керосина) и стеарина (парафина) в пропорции 15 : 1.
Масса, плотность и прочность блоков зависят от количества гранул пенополистирола, в соотношении с цементом от 3 до 8 от объема цемента. Пропорция цемента и песка — 1 : 3.
В жидкий состав для полистиролбетона во время перемешивания в пропорции 1-3% от объема могут быть введены пластифицирующие добавки, повышающие его удобоукладываемость, а также морозостойкость и водонепроницаемость (гидрофобизаторы).
Дополнительная фиксация пенопласта
После того как стены дома уже утеплены, рекомендуется дополнительно усилить фиксацию материала. Для этих целей используется перфоратор и специальная крепежная фурнитура — анкера с широкими пластиковыми шляпками, внутрь которых загоняется металлическая шпилька.
При выборе размеров фурнитуры нужно знать, что для качественной фиксации анкер рекомендовано утапливать в стену на 40 мм. Если толщина пенопласта 40 мм, толщина клеевого слоя — 10 мм, длина анкера должна равняться 90 мм.
Шаг 1.Лист пенопласта желательно крепить 4-5 анкерами. Для этих целей в утеплителе и стене просверливаются отверстия. Длина и ширина сверла должна равняться размерам крепежной фурнитуры.
Подготовка пенопласта для монтажа дюбель зонта
Шаг 2.После сверления в отверстия вставляется пластиковая фурнитура. Шляпки анкеров нужно слегка утопить в пенопласт, чтобы в дальнейшем скрыть их слоем штукатурки.
Крепим дюбель
Шаг 3.Внутрь пластиковых анкеров вставляются металлические шпильки и с силой забиваются до упора.
Шаг 4.Таким образом фиксируются все листы приклеенного на стены пенопласта.
Инструменты и оборудование
В работе понадобятся:
- совковая лопата;
- молоток-кирочка;
- рулетка;
- строительный угольник;
- мастерок каменщика (кельма);
- шпатели разной ширины;
- кисти-макловицы или флейцевые для нанесения на опалубку разделительную смазку;
- весы;
- мерная посуда — ведра и другие емкости заданного объема;
- электрическая бетономешалка барабанного или шнекового типа объемом от 100 до 300 литров;
- электрическая лебедка или таль для подачи бетона при заливке;
- парогенератор для вспенивания полистирольных гранул;
- миксерный измельчитель для утилизации пенопластовых отходов;
- для лучшего уплотнения смеси иногда организуют вибростол, для чего рабочее место обивают жестью и прикрепляют к нему вибробулаву или виброрейку.
При отсутствии виброуплотнения готовое изделие может получиться рыхлым, с содержанием не проработанных участков в углах форм или опалубок.
Более подробно о том, какое оборудование потребуется для создания полистиролбетонных блоков, можно узнать в этом материале.
Формы и опалубка
Формы или опалубка для изделий изготавливается из водостойких древесностружечных плит, фанеры, листового пластика или металла с ребрами жесткости в индивидуальном (отдельно для каждого блока) или кассетном (для одновременного изготовления нескольких блоков) исполнении.
Для упрощения формовки опалубку делают легкоразборной, используя струбцины, болты, шпильки с гайками.
При необходимости формы могут иметь инвентарные вставки для формирования одной или нескольких полостей (пустот), снижающих объемный вес изделия. Вставки другой конфигурации могут потребоваться для формовки угловых, доборных изделий, граней-тычков со специальными вырезами для проемов, которые называют четвертью.
Организация и размещение ручного производства
Производственный участок, с подведенными к нему коммуникациями — водопроводом и электросетью, размещают рядом со строительной площадкой. От атмосферных воздействий место изготовления и складирования защищают легким тентом.
Для того, чтобы блоки успевали набрать проектную прочность к моменту кладки, работу следует начинать, как только минимальная суточная температура начинает превышать 5 °С.
Из чего состоит полистиролбетон
Еще раз замечу, что состав подробно рассмотрен в ГОСТе. Перечислим компоненты, которые использовали сами. Критика со стороны профи будет обоснована. Но только критика, а не критиканство. Для полистиролбетона мы использовали:
- Бездобавочный цемент ДО-500. Это портландцемент. Долго выбирать не пришлось, поскольку складские запасы на оптовой базе ограничивались двумя марками.
- Шарики делали сами из листов пенопласта размером 1000х1000х100 мм. Листы пенопласта остались после утепления дома. Диаметр шариков не превышал 5 мм. Дробили пенопласт в центрифуге стиральной машины, предварительно установив на вал металлическую пластину. Рваных шариков не было. То есть получалась очень качественная дробленка.
Дробим пенопласт в центрифуге
Дробленый пенопласт
Шарики из пенопласта
Насыпаем пенопласт в ведро - Воду брали во дворе со скважины. Отметим, что для ПБ нужна холодная вода. Это особенно важно в жаркий сезон.
- Фибра из синтетического волокна. В бетоне она распределялась по всему объему мелкими волосками. Это делает бетон более прочным.
- Добавки. Здесь нужно знать и понимать главное. Цемент сам по себе к шарикам не прилипнет. Требуется СДО. Многие говорят, что смола древесная является устаревшим способом. Но этот способ работает.
СДО еще образует мелкие пузырьки. То есть вспенивает цемент. Поэтому ПБ хорошо противостоит влаге при эксплуатации. Но так как СДО мы не смогли достать, сделали эту добавку сам. Для этого нужно растворить каустическую соду в небольшом объеме воды. Сода продается в магазине бытовой химии как универсальное чистящее средство. Это и есть едкий натр, в котором нужно растворить древесную смолу. Нужно собрать немного сосновой смолы и оставить в растворе соды на два дня.
Еще мы использовали хлористый кальций и строительный ПВА. Первый для удержания воды в рабочей смеси, поскольку погода стояла жаркая. Испарение воды препятствует схватыванию цемента должным образом. Однако хлористый кальций является ускорителем твердения. Это также плюс. ПВА придавал густоту и вязкость жидкому цементу. Бетон с ПВА тянется за мастерком.
Процесс изготовления в домашних условиях
Рассмотрим подробнее, как происходит создание полистиролбетонных блоков.
Подручными средствами
Самый простой способ изготовления стеновых полистирольных блоков — это ручной. Он может содержать в себе следующую последовательность действий:
- Заготовка и доставка материалов и ингредиентов, включая вспененные полистирольные гранулы.
Изготовление форм (опалубок) из досок или фанеры.
При наличии нескольких опалубок, нужно следить, чтобы отлитые в ней блоки имели близкие размеры, также нужно следить за параллельностью и перпендикулярностью стенок.- Изготовление удобного рабочего стола.
- Подключение бетономешалки. Ручное перемешивание раствора при помощи лопат сгодится только для возведения второстепенных строений — гаража, сарая, курятника, бани.
- Смазка опалубки внутри парафино-керосиновой эмульсией.
- Приготовление жидкого полистиролбетонного раствора в пропорции компонентов нужных для того или иного класса прочности, плотности, морозостойкости, водопроницаемости и укладка его в опалубку.
- Уплотнение раствора (проще всего это сделать, не менее 10-15 раз приподнимая форму над рабочим столом и резко со стуком опуская на его поверхность).
- Перенос формы к месту временного хранения для ухода и начального набора прочности.
- Через неделю форму можно разобрать и готовить к следующему циклу использования, а блок — перенести в постоянный склад для 3-х недельного набора проектной прочности и последующего использования.
На специальном оборудовании
Обычно такое оборудование приобретают или берут в аренду. В этом случае используется труд обученных рабочих, а также приглашенного технолога-консультанта, действующих по определенным инструкциям и технологическим картам, разработанных для этого типа механизмов.
Клей
Чаще всего применяется специальный клей для пенополистирольных плит, который представляет собой сухую смесь на цементной основе.
Если поверхность стены ровная, перепад не более 5 мм, то можно наносить сплошной слой клея зубчатым шпателем.
Если неровности больше, клей наносится по периметру в виде полосы шириной 3-4 см.
В средней части плиты делается несколько маячков диаметром около 10 см. После прижатия к основанию клей должен покрыть не менее 40% плоскости листа.
Существует и другой вариант — полиуретановый клей в аэрозольной упаковке. Он не требует дополнительной подготовки.
Баллон вставляется в монтажный пистолет, затем наносится полоса клея по периметру листа в 2-4 см от края. Внутри получившегося прямоугольника наносится зигзагообразная полоса. Такой клей позволяет вести монтаж листов пенопласта значительно быстрее.
Порядок работ
Ниже по тексту описан порядок работ для успешного утепления стен пенопластом как снаружи, так и внутри. Если у вас нет ОР, рекомендуем нанять специалистов. Приблизительные расценки на утепление стен пенопластом приведены в таблице.
Пеноплекс (экструдированный полистирол) имеет гладкую поверхность. Сделать ее шероховатой, чтобы обеспечить адгезию с клеем, можно такими способами:
Обычный пенопласт имеет достаточно шероховатую поверхность и не требует подготовки.
Установка цокольного профиля
По низу стены закрепляется цокольный профиль. Он служит основой для листов первого ряда, а также защищает утеплитель от грызунов. Размер его должен соответствовать ширине утеплителя.
Между профилями необходимо оставлять расстояние 2-5 мм, чтобы компенсировать температурное расширение материала.
Крепление пенопласта на клей
Устанавливаются листы по углам, выравниваются в вертикальной и горизонтальной плоскости. Для выравнивания используются уровень и правило.
По верхнему краю листов натягивается шнур. Он определяет положение верхнего края утеплителя при заполнении текущего ряда.
После того, как лист установлен на место, его нельзя сдвигать. Если это действительно необходимо, следует лист снять, очистить от клея и произвести всю процедуру приклеивания заново.
Лист прикладывается к стене с небольшим смещением от конечного положения.
С помощью правила или длинного полутерка он прижимается в плоскость соседних плит. Проверяется по уровню. Так оклеивается весь ряд.
На углах делается зубчатое соединение листов — листы соседних рядов поочередно вклиниваются в плоскость смежной поверхности на толщину утеплителя или немного дальше. После того, как угол будет полностью закрыт, пенопласт необходимо подровнять.
Вертикальные швы соседних рядов должны находиться на расстоянии не менее 20 см друг от друга, то есть должна быть перевязка швов.
Делается пауза в работе, чтобы клей надежно схватился. Обычно это дня три.
Фиксирование дюбелями
Листы дополнительно фиксируются при помощи дюбелей-зонтиков, обычно по 5 на лист. Их длина должна обеспечить заглубление в стену не менее чем на 5 см. Углубления для крепежа сверлятся перфоратором.
Дюбель забивается резиновым молотком либо ввертывается шуруповертом.
Первый дюбель забивается в центр листа, остальные — по углам, в шве. Шляпка должна быть вровень с пенопластом, допустимый выступ — не более 1 мм.
Завершение этапа приклеивания
Стыки листов затираются клеем.
Если есть щели шире 5 мм, они запениваются монтажной пеной или заделываются полосками пенопласта.
Если видны неровности, их выравнивают теркой для пенопласта.
При укладке двух слоев утеплителя второй крепится с вертикальным и горизонтальным перекрытием швов первого слоя. Швы первого слоя при этом можно не запенивать.
Закрепление армирующей сетки
Поверх пенопласта с помощью клея закрепляется армирующая стеклосетка.
Сначала углы дома, а также внешние углы оконных и дверных откосов на первом этаже укрепляются перфорированным уголком, пластиковым или алюминиевым. Это делается для защиты от случайного повреждения.
Если уголков нет, можно наклеить полосу арматурной сетки с заходом на каждую сторону угла на 20 см.
Затем армируется остальная стена:
Сетка нарезается на полосы одинаковой длины. На участок стены по размеру полосы наносится клей слоем в 2 мм. Полосы приклеиваются горизонтально. Сетка утапливается в слой клея широким шпателем. Сверху наносится еще один слой клея. Полосы должны перекрываться сантиметров на 10На следующий день поверхность шлифуется.
Если необходимо — выравнивается. Через 3 дня стены просохнут полностью. Их следует прогрунтовать смесью с кварцевым песком. Этим обеспечивается высокая адгезия для следующих слоев покрытия
Далее наносится наружный слой фасада, представляющий собой декоративно-защитное покрытие. Обычно это структурная штукатурка. Но можно сделать и покраску фасадной краской.
Если стены из дерева
Некоторые специалисты высказывают мнение, что деревянные стены нельзя утеплять снаружи пенопластом методом скрепленной теплоизоляции, потому что паропроницаемость этого утеплителя недостаточна. Такое утепление может привести к отсырению и ухудшению теплоизоляционных свойств стен.
Они предлагают делать навесной вентилируемый фасад.
Обращаем Ваше внимание на то, что прекрасным материалом для утепления деревянных домов подойдут опилки и эковата.
Опилки как утеплитель проигрывает эковате, т. к. он пожаронебезопасен и в нем могут завестись грызуны.
Однако, и эковата имеет недостатки, с которыми Вы можете ознакомиться здесь.
Если не хотите заморачиваться на утеплении постройте теплый канадский дом, строительство которого описано здесь. Его основу составляют sip-панели, которые известны тем, что уже содержат в себе утеплитель в виде пенопласта.
Утепление стен изнутри пенопластом
При использовании такого материала как пенопласт, для утепления стен внутри, необходимо учесть, что при этом есть опасность не получить хорошего результата. Точка росы может сдвинуться ближе к внутренней поверхности стен, тогда их промерзание увеличится.
Необходимо предварительно сделать теплотехнические расчеты.
Технология утепления стен пенопластом внутренней поверхности имеет некоторые особенности:
Клеем покрывается вся плоскость листа. Это предохраняет от образования воздушных пустот.
В них может конденсироваться влага. Для выравнивания стен нельзя применять обычный цементный раствор. Используются специальные влагозащитные смеси, предназначенные для отделки в ванных комнатах. Анкерные крепления не применяются во избежание нарушения герметичности слоя. Можно усилить крепление установкой между листами Т-образных профилей
Как видно из вышеизложенного, в технологии утепления пенопластом особых сложностей нет. Но следует производить работы тщательно. Необходимо, чтобы слой утеплителя получился прочным и без щелей, создав в результате сплошную и равномерную теплоизоляционную оболочку.
Плюсы и минусы
К положительным качествам следует отнести:
- Скорость изготовления.
- Отличные физические характеристики и способность сопротивляться всесезонным неблагоприятным атмосферным воздействиям.
- Экологическая чистота как исходных компонентов, так и готовых изделий.
- Крупноразмерность блоков сокращает время на кладку стен.
- Уменьшение объема земляных работ при строительстве, так как кладка из лёгких блоков существенно снижает нагрузку на фундамент и позволяет сузить ширину его подошвы.
- Морозостойкость.
- Низкое водопоглощение.
- Отличные гидроизоляционные и шумозащитные свойства.
К отрицательным:
- Необходимость постоянного тщательного контроля за соблюдением геометрических размеров.
- Износ опалубки, делающий необходимым замену (затраты на ее амортизацию и оборачиваемость).
- Получение в мешалках, обычно предназначенных для бытового использования, однородной массы с заданной прочностью для готового изделия.
- Обязательность временного ухода за готовыми блоками.
- Сложности при отсутствии обогреваемого помещения с работой по изготовлению блоков в холодный период года, сопровождаемой отрицательной температурой.
- Необходимость отделки лицевой поверхности кладки — штукатурки, облицовки плиткой из естественного или искусственного камня, обшивки металлическим или полимерным штампованным сайдингом.
- Необходимость наличия поблизости пластмассового завода, реализующего гранулы для полистирольного пенопласта. В ином случае затраты на его доставку из других регионов могут оказаться чрезмерно велики.
Подготовка стен дома к утеплению
Стены, на которые будет крепиться утеплитель, должны быть тщательно подготовлены. Все трещины и пустоты нужно заделать, поврежденные участки стены лучше всего отреставрировать. При наличии больших перепадов — более 5 см, желательно выровнять плоскость стены, иначе будет трудно качественно закрепить утепляющий материал.
Ремонт трещин
Не желательно начинать работу в дождливый день или монтировать материал на мокрые стены. Если ремонт дома капитальный — монтаж утеплителя рекомендовано проводить после замены окон и дверей.
Чистые стены перед креплением пенопласта рекомендовано тщательно загрунтовать. Жидкость глубокой пропитки можно наносить валиком или пульверизатором. Грунтовка защитит стену от коррозии и влажности, улучшит сцепку клеевого раствора с пенопластом.
Подготовка стен дома к утеплению
Перед креплением материала на стене желательно выставить маяки. Между маяками натягиваются отбивочные шнуры. Это позволит крепить пенопласт с минимальными отклонениями.
Какая выходит себестоимость?
Это один из самых главных вопросов, обычно беспокоящих владельца земельного участка, желающего заняться изготовлением полистиролбетонных блоков для строительства своего дома.
При подсчете и суммировании единичных цен на составляющие материалы и компоненты получим себестоимость 1 м3 около 4300 рублей.
Объем одного блока со стандартными размерами составляет 0.016 м3. Рассчитав пропорцию для одного блока, получим, что его себестоимость составит около 65 рублей.
Монтаж пенопласта на стены
После предварительной обработки стен и установки маяков, можно приступать к монтажу пенопласта.
Шаг 1.Разведение клея. Сухую смесь требуется разбавить водой. Консистенция клея должна быть сметанообразной, без комочков и других примесей. Лучше всего разбавлять клей порциями.
Шаг 2. Для того чтобы первый ряд пенопласта был ровным, рекомендуется начать крепить утеплитель на металлический профиль.
С помощью рулетки и уровня нужно отметить линию, по которой будет крепиться первый ряд утеплителя. Затем по этой линии к стене требуется присверлить металлический профиль. Он дополнительно способствует более качественной фиксации утеплителя к стене.
Крепим цокольный профиль
Шаг 3.На поверхность пенопласта с помощью гребенки равномерно наносится клей. Если поверхность стены не слишком ровная, то можно наносить на утеплитель больше клеящего вещества, чтобы сцепка была максимальной.
Схема нанесения клея под лист утеплителя на стену
Наносим клей
Шаг 4.Выкладывается первый ряд пенопласта. Клеить материал на стену рекомендуется снизу вверх. Между плитами утеплителя также рекомендуется наносить клей, чтобы не было зазоров.
Монтаж пенопласта на фасад
Шаг 5.Второй ряд пенопласта приклеивается со смещением относительно первого ряда.
Это обеспечит лучшую связку материала и минимизацию зазоров между плитами. Не стоит забывать о нанесении клея на стыкующиеся торцы плит для лучшей герметизации. Если между плитами пенопласта слишком большие щели, для их заделки можно использовать монтажную пену.
Шаг 6.На углах дома пенопласт нужно крепить с таким припуском, чтобы полностью укрыть выступающие участки.
Шаг 7.Перед монтажом очередного ряда не стоит забывать о выставлении маяков.
Шаг 8.Таким образом приклеиваются все ряды утеплителя.
Использование зимой
Работа в зимний период затруднена, так как создаются проблемы из-за низких температур воздуха. Этот фактор неблагоприятно сказывается на структурном составе пеноизола. Примерно 50% смолы состоит из воды. По этой причине вязкость материала увеличивается. Несмотря на все эти неблагоприятные моменты, можно заливать пеноизол при определенных условиях. Его компоненты необходимо хранить в теплом помещении при температурных отметках не меньше +15°С, например в гараже.
Установку также необходимо размещать в тепле. Можно для этого устанавливать самую дешевую туристическую палатку. Материалы надо компактно свернуть, закрыть слоем полиэтиленовой пленки, после чего установить тепловентилятор. Перед началом работ необходимо подогреть раствор до +40°С, а смолу — до +20°С. Для этого используется обычный кипятильник.
Подробнее о пенозоле своими руками:
Если соблюдены все эти правила, можно получить пеноизол, ничем не отличающийся от материала, смонтированного при нормальных условиях. Недопустимо держать его при температуре ниже +15°С, так как он плохо сохнет. Содержащаяся в нем влага будет замерзать. Свою роль теплоизолятора он будет выполнять только с наступлением весны. Влага, не замерзшая весной, испарится сама собой. Сухая пена останется в неизменном виде.
Сравнение с пенополиуретаном
Эти два материала часто сравнивают в плане финансовой выгоды и технических характеристик. На первом месте по важности стоит безопасность применения. Производители заявляют, что пеноизол нейтрален, безопасен для человека и животных. Но при этом в ряде штатов Канады и Америки есть закон, согласно которому карбамидный пенопласт использовать для строительства запрещено. Его считают источником потенциальной опасности для здоровья.
Такая ситуация наблюдается и в некоторых европейских государствах. Объясняется это выделением формальдегида при полимеризации жидкого пенопласта. Снизить вероятность неблагоприятного воздействия можно, используя пароизоляцию на внутренней стороне стены.
Что касается пенополиуретана, в его отношении нет каких-либо запретов ни в одной стране мира. У него имеются все необходимые сертификаты качества и безопасности.
В плане водопоглощения у пенополиуретана минимальные показатели, так как структура у него пористая, закрытая. Он хорошо сохраняет тепло и оснащен защитой от коррозии, плесени и грибка. Появление конденсата здесь исключено. Несмотря на положительные свойства пеноизола, избыточная влажность может привести к его разрушению. Избежать этого можно, если обустроить влагоизоляцию.
Сильная влажность может привести к разрушению пеноизола
По прочности и физико-механическим свойствам пеноизол также немного уступает. Он устойчив перед механическим воздействием, но по этому показателю его все же опережает пенополиуретан. По цене карбамидный пенопласт на порядок дешевле пенополиуретана.
Правила, как сделать утеплитель своими руками: монтаж установки
Технология производства и чертежи оборудования можно раздобыть на сайтах производителя. С такой информацией можно самостоятельно изготовить необходимую установку. Можно выбрать более дешевый вариант из подручных материалов.
Необходимые материалы для сборки конструкции:
- Шланга для подачи;
- Компрессор;
- Краны;
- Газожидкостная установка;
- Бочки их пластмассы объемом 300 л.
Изготовление пеноизола основывается на вспенивании раствора с катализатором и переработка со смолой. С помощью насоса компоненты запускаются в установку и вспениваются при действии сжатого воздуха. Во время сборки конструкции особое внимание следует уделить насосу.
При выборе насоса учитывают погрешности при дозировке компонентов и нестабильную работу двигателя в зависимости от напряжения системы.
Лучше всего приобретать вихревые или плунжерные насосы. В таком случае не возникнет проблем с дозировкой. Но при попадании больших частиц система будет неработоспособна.
Наибольшую эффективность показала технология двойного вспенивания. В итоге получается сухая масса, которая держит форму и не растекается. Компрессор следует выбирать определенной мощности. При этом учитывается расход смолы, который должен составлять не больше 25 кг. Качественный продукт на выходе должен быть упругим, обладать белым цветом.
