Полистиролбетон. История развития.
Бетон на основе цемента — самый распространенный строительный материал. По данным статистики до начала кризиса 2008 года мировое потребление цемента составляло около двенадцати миллиардов тонн в год. Этот строительный материал имеет массу положительных качеств, главным из которых является прочность на сжатие. Без бетона сегодня немыслима ни одна серьезная стройка. Ослабляет позиции этого лидера строительной индустрии только одно — его значительный вес. Среди строительных материалов бетон по весу прочно занимает второе место после металла. Плотность тяжелого бетона — 2500 кг/м3.
Разберем поподробнее состав полистиролбетона по ГОСТ:
1. Пенопласт — один из самых распространенных утеплителей, промышленное производство которого началось в 1937 году. Споры вокруг использования этого материала в строительстве не утихают уже много лет. Основная проблема пенопласта — его горючесть. Использование пенополистирола (другое название пенопласта) в строительстве несколько раз пытались запретить. Но сделать это не так просто. Более легкого, а, следовательно, более теплого строительного материала просто-напросто не существует. Строители применяют ППС (сокращенное название пенополистирола), кубический метр которого весит 15-30 кг. Пенопласт в 100!!! раз легче бетона.
Наиболее характерные свойства этого материала:
- Легкий — чрезвычайно малый вес при большом объеме;
- Теплый — низкая теплопроводность вспененных гранул и, как следствие, высокие теплозащитные характеристики;
- Влагостойкий — внутренняя структура с закрытыми порами, благодаря чему ППС практически не поглощает воду.
2. ПАВ или воздухововлекающая добавка. Легкие закрытые шарики не впитывают воду, и поэтому цемент не «прилипает» к гранулам. Сначала ученым, а затем и практикам пришлось изрядно потрудиться, чтобы соединение двух совершенно разных материалов состоялось. Для этого гранулы ППС покрыли специальным поверхностно-активными веществом (ПАВ), которое отделило тяжелый цемент от прямого контакта с легким пенопластом. Это позволило добиться равномерного перемешивания разнородных материалов.
В качестве поверхностно-активных веществ производители полистиролбетона применяют самые разные материалы. В отечественной практике широкое распространение нашла смола древесная омыленная — СДО. Эта химическая добавка природного происхождения обладает еще одним ценным качеством — она при перемешивании вовлекает в цементный раствор воздух. Поэтому СДО чаще называют воздухововлекающей добавкой. Воздух вспенивает цементное молочко, и такой вспененный, наполненный воздухом бетон (пенобетон) становится еще более легким. По этой причине полистиролбетон (ПСБ) иногда называют пенополистиролбетоном (ППСБ).
3. Цемент. Цемент М500 производится согласно ГОСТ 10178-85. Для его производства используется следующее сырье:
- Гипсовый камень;
- Клинкер — минерал, полученный методом спекания известняка и глины;
- Доменная шихта;
- Разные активные добавки, для улучшения свойств цемента. Они могут быть гидрофобными, пластифицирующими, кислотоупорными.
Все составляющие подвергаются тонкому помолу и смешиваются в нужных пропорции. Индекс 500 обозначает, что материал способен выдерживать вес 500 кг на 1 см2. Растворы, изготовленные на основе этой марки цемента, устойчивы к низкой температуре, и почти не дают усадки при затвердевании. Это сильно снижает вероятность появления трещин в конструкциях. Не обязательно обладать выдающимися математическими способностями, чтобы понять, что соединив легкий ППС и тяжелый бетон, можно получить материал с необычными характеристиками.
Основные технические характеристики полистиролбетона
