Пенополистирол традиционно выпускают в двух вариантах: в гранулах, вспениваемых горячим паром внутри жестких форм, где они спекаются и из них получается защитная упаковка для хрупких товаров, а также в экструдированном исполнении в виде плоских плит, толщиной 10 см, используемых для утепления и шумоизоляции домов.
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).
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 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.
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.
Процесс изготовления в домашних условиях
Рассмотрим подробнее, как происходит создание полистиролбетонных блоков.
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.
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.
Возможные сложности и ошибки
Если все делать аккуратно и со старанием, из-за простоты процесса критические сложности обычно не возникают.
Самое главное, это контроль за геометрическими размерами.
А также точностью соблюдения процесса приготовления исходного жидкого раствора для обеспечения требуемых свойств и характеристик полистиролбетона.
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.
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.
Заключение
В общем, если собственник участка, на котором будет расположено строение, возводимое с использованием полистиролбетонных блоков располагает запасом времени, достаточном для их самостоятельного изготовления, он сможет сэкономить свои средства, а в будущем получить дом с очень хорошими эксплуатационными качествами.
