+7 (495) 230-15-21 МО, деревня "Гольево", дом 33

Панели конкурентов

Небольшая ремарка относительно такого параметра при выборе дома, как цена/качество.
Сейчас на рынке домостроения много предлагается "инновационных" решений в сфере панельного домостроения: быстро, дешево и "качественно". К сожалению, не всегда и первое, и второе, а третье - практически никогда. Причин несколько:

  1. К домостроительным панелям применяются более строгие нормативы при проектировании чем к монолитным железобетонным конструкциям - это связано с процедурами их изготовления и последующей работы с соседними строительными конструкциями:
    а) панель надо изготовить, погрузить на транспорт - совершенно иные нагрузки на арматуру панели и иная работа арматуры при подъеме панели за проушины, нежели при выполнении монолита непосредственно на объекте) - армирование панели НЕ должно быть недостаточным,
    б) панель надо довезти до места монтажа (транспортные нагрузки на панель - повышенные требования к армировке и к качеству бетона) - армирование ж/б панели обычно превышает и по весу, и по сечению арматуры на единицу объема армирование монолитного железобетона,
    в) панель надо смонтировать на объекте и обеспечить ее перевязку с соседними конструкциями: панелями, столбами, ригелями и перекрытиями - особые требования к стальным закладным узлам, качеству соединения узлов на сварку, болтовых или монолитных.
  2. При проектировании дома из железобетонных панелей проектировщики-конструкторы собирают все возможные нагрузки на дом: собственный вес конструкций, расчетная полезная нагрузка, снеговые, ветровые и т.п. нагрузки, рассчитывают допустимую работу конструкций, допустимые прогибы, расчет на сжатие, растяжение, на срез, на потерю устойчивости конструкций.
    В большинстве "инновационных" домостроительных железобетонных панелей очень эффектно демонстрируют разрушение панелей перекрытия - с запасом несущей способности против даже СНиПов. При этом совершенно обходят вниманием проблематику недостаточной толщины стеновых панелей, недостаточного их армирования (или даже бравируют этим как преимуществом их конструкций), ставят себе в заслугу "инновационное" изготовление панелей полностью или частично из легких "бетонов" (некоторые виды "бетонов" и бетоном-то язык назвать не поворачивается: пено/газо/стекло-бетоны, полистиролбетоны - по сути, бетонами и не являются - их несущая способность мала - не более двух этажей в случае кладки из блоков - для пено/газо/стекло-бетонов, а полистиролбетонные блоки (заметьте, блоки, а не панели!!!) в строительстве применяются обычно лишь для кладки перегородок - не выше одного этажа, и то лишь в качестве ненесущих конструкций - при наличии железобетонного или иного несущего каркаса). Легкие панели из таких материалов, пусть и перемежаемые встроенными в панель "столбиками" из тяжелого бетона (недостаточное сечение конструкции, чтобы считаться несущим столбом), не обеспечивают достаточное сцепление арматуры с бетоном, и как следствие не выполняют возложенной на них работы конструкций при потере устойчивости - по сути, такой дом скорее напоминает карточный домик, особенно при том, что в большинстве случаев заказчику не предлагается даже выполнить армирующий ж/б каркас-ригель поверх стен из таких конструкций, который обязательно необходим.
  3. Полистирол-бетонные конструкции, конечно, очень теплые. Однако, весьма неоднородные по составу - при перемешивании легких пенопластовых шариков в тяжелом (пусть и вспененном) бетоне - шарики всплывают: с одной стороны пенополистирольного блока больше шариков, с другой - меньше, блок работает на сжатие неоднородною. И кроме того, хотя они и указываются как негорючие, но при не очень долгом поиске на просторах интернета любой может убедиться, что температурное огневое воздействие на эти конструкции заканчивается фатально: вспененные и иные полимеры быстро разрушаются (обрушение стен) и выделяют сильно токсичные вещества (от которых при пожаре в основном-то и погибают - а не от огня).
    Скрытая опасность полистирола и полиуретана

     9-я Международная выставка "Деревянное домостроение/HOLZHAUS" прошла с 13 по 16 ноября в МВЦ "Крокус Экспо". И если на этой выставке практически исчезли экспонаты пропагандирующие пенополистирол - как эффективный к применению изолятор длямалоэтажного деревянного домостроения, то экспонатов в которых применялся пенополиуретан было представлено предостаточно. На вопросы, возникшие в ходе конференции проводимой по применению этих материалов в строительстве, отвечаем настоящей статьей.

    В последние годы широкое распространение получили вспененные полимерные теплоизоляционные материалы. И действительно, с точки зрения теплофизики это самые эффективные теплоизоляторы. Но когда речь идет о жилье, о таком продукте строительного производства, с которым человеку предстоит общаться ежедневно помногу часов в течение десятилетий - одних теплофизических свойств мало. Здесь главное - химическая безопасность и долговечность. 

    Основная причина химической опасности кроется в природе полимерных материалов. Дело в том, что:
    1. Процесс полимеризации идет не до конца, а лишь на 97-98%;
    2. Процесс полимеризации обратим, поэтому полимеры постоянно разлагаются (процесс деструкции) под влиянием света, кислорода, озона, воды, механических и ионизирующих воздействий, и особенно под влиянием теплоты. Совокупность этих факторов приводит к сравнительно малому сроку службы полимеров - в среднем 15-20 лет, после чего они превращаются в порошок.
    Полимеры представляют собой дисперсные органические соединения, имеющие весьма высокую поверхность контакта с кислородом воздуха с протеканием реакции окисления. А продукты их окисления даже при комнатной температуре негативно воздействуют на окружающую среду. Причем, с ростом температуры скорость окисления возрастает.
    Все полимерные утеплители являются ПОЖАРООПАСНЫМИ и основным поражающим фактором при пожарах являются летучие продукты горения вспененных полимеров. Только 18% людей гибнет от ожогов, остальные - от ОТРАВЛЕНИЯ.

    По классификации на пожарную опасность все ВСПЕНЕННЫЕ ПОЛИМЕРЫ относятся к классу «Г», то есть «ГОРЮЧИЕ МАТЕРИАЛЫ».
    Проблема пожарной опасности пенопластов рассматривается обычно с двух сторон:
    опасность собственно горения полимеров (пиролиз),
    опасность продуктов термического разложения и окисления материала (деструкция).

    ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА

    На первый взгляд наиболее безопасными среди органических полимеров должен являться ПЕНОПОЛИСТИРОЛ, т.к. в процессе его полимеризации, вспенивания и последующей дегазации токсичность СТИРОЛА должна ликвидироваться.
    Однако ПОЛИСТИРОЛ (ПC), из которого изготовлен ПЕНОПОЛИСТИРОЛ, относится к равновесным полимерам, т.е. находится в термодинамическом равновесии со своим высокотоксичным мономером - СТИРОЛОМ (С):

    ПС n = ПС n-1 + С.

    Поэтому этот полимер подвержен процессу деполимеризации с выделением мономера - СТИРОЛа.
    СТИРОЛ это высокотоксичное вещество. От микродоз стирола страдает сердце, особые проблемы возникают у женщин (стирол - является эмбриогенным ядом, вызывающим уродство зародыша в чреве матери). Стирол оказывает сильное воздействие на печень, вызывая среди прочего и токсический гепатит. Пары стирола раздражают слизистые оболочки. Он имеет самый жесткий допуск из всех ядовитых веществ (величина ПДКсут СТИРОЛа 1500 раз меньше, чем, например, у оксида углерода), способных выделяться из строительных материалов (см. таблица 1)
    Столь низкое значение ПДК на стирол и соответственно многократное превышение его норм ПДК в помещении вызвано особыми свойствами стирола. Это вещество относится к конденсированным ароматическим соединениям, имеющим в своей молекуле одно или несколько бензольных ядер, и, подобно аналогичным веществам (бензол, бензопирен), имеет повышенные коммулятивные свойства: накапливается в печени и не выводится наружу. Вещества этой группы относятся к особо опасным. Например, бензопирен является активным канцерогенным веществом с ПДК 0,000001 мг/м3.

    Существуют две концепции оценки влияния вредных веществ на организм человека:
    Пороговая. В пороговой концепции утверждается, что снижать концентрации вредных веществ нужно до некоторого уровня (порога), определяемого значением предельно-допустимой концентрации (ПДК). Из этого положения следует вывод: малые концентрации вредных веществ (ниже уровня ПДК) безвредны. В нашей стране (как, впрочем, и в других странах бывшего СССР) принята именно пороговая концепция.
    Линейная. Линейная концепция предполагает, что вредное влияние на человека пропорционально (линейно) зависит от суммарного количества поглощенного вещества. Отсюда вывод: малые концентрации при длительном потреблении вредны. Этой концепции придерживаются США, ФРГ, Канада, Япония и некоторые другие страны.
    Но при рассмотрении токсической опасности воздействия вредных веществ на человека обязателен учет степени их КОММУЛЯТИВНОСТИ, т.е. способности того или иного вещества накапливаться в организме человека с течением времени.
    СТИРОЛ среди веществ, содержащихся в строительных материалах, обладает наибольшей степенью коммулятивности - 0,7 (см. таблицу 1). Если представить, что полистирол толщиной 160 мм (в трехслойной панели) прослужит 20 лет, то в течение этого периода каждый кв. метр наружной стены выделит 3 мг/ч стирола. При поступлении в помещение 10% этого количества и подаче воздуха в количестве 30 м3/м2 ч концентрация стирола составит 0,0075 мг/м3. При временном пребывании в таком помещении и ориентации на суточное ПДК = 0,002 мг/м3 превышение ПДК по стиролу составит 3,75 раз. Следовательно для жилого помещения со временем пребывания в нем 25 лет величина ПДК на стирол должна быть уменьшена в 594 раза и составлять 0,0000034 мг/м3 (см. табл.).

    Таблица 1. Уменьшение величины ПДК вредных веществ при учете их степени коммулятивности.

    Вещество ПДК, мг/м3 Степень коммулятивности Уменьшение ПДК Пересчитанная ПДК, мг/м3
    разовое суточное
    Оксид углерода (углекислый газ) 5 3 0,1195 3 1,0000000
    Метанол 1 0,5      
    Окись углерода (угарный газ) 20 0,02      
    Диоксид азота 0,085 0,04 0,176 5 0,0080000
    Фенол 0,01 0,003 0,2815 13 0,0002308
    Аммиак 0,2 0,04 0,376 31 0,0012903
    Оксид азота 0,4 0,06 0,444 57 0,0010526
    Формальдегид 0,035 0,003 0,575 188 0,0000160
    Бензол 1,5 0,1 0,633 322 0,0003106
    Стирол 0,04 0,002 0,7005 594 0,0000034

    Вывод: СТИРОЛ требует уменьшения ПДК при использовании его в жилищном строительстве приблизительно в 600 раз до уровня 0,0000034 мг/м3, что равносильно полному запрещению применения ПЕНОПОЛИСТИРОЛа в жилищном строительстве.

    ГОРЮЧЕСТЬ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА

    Благодаря этому свойству пенополистирол в виде предспененных гранул использовался как компонент для напалмовых бомб для сжигания бронетехники противника. Пенополистирол плавится и его плав горит с температурой выше 1100ºС. Это единственный полимер, который горит с такой высокой температурой. Поэтому при загорании здания, в котором присутствует значительное содержание пенополистирола горит все, даже металлические конструкции
    В свою очередь при горении полистирола происходит его термодиструкция, при которой выделяется значительное коичество опасных для человека веществ. Поэтому, еще в Советском Союзе при единой системе санитарно-химического контроля применения полимерных материалов МИНЗДРАВ СССР запретил использование пенополистирола в строительстве.
    В связи с вышеизложенным, в западной Европе еще 20 лет назад пенополистирол полностью удален из жилых зданий. Основное же мирное применение пенополистирола в северной Европе и Канаде - для утепления дорожных и железнодорожных путей. Для придания дороге долговечности в тело ее «слоеного пирога» добавляют плиты из этого материала. Причем используется не вспененный, а экструзионный пенополистирол (технология разработанная фирмой BASF, Германия) у которого жесткая и прочная оболочка. Это дает возможность пенополистиролу не насыщаться влагой, сохранять теплоизолирующую способность и предотвращать промерзание дорожного полотна - что является основной причиной его быстрого разрушения. Также эффективно применение пенополистирола в теплицах, особенно в северных районах. Исследования показали, что токсичный СТИРОЛ не выделяется во влажную среду, а остается в пенополистироле не принося никакого вреда. Кроме того, того под слоем песка, гравия или почвы о пожарной опасности пеностирола речи не идет. Вот где место этого материала.

    ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ («ВЫДЕЛЕНИЕ ПОЛНОГО НАБОРА БОЕВЫХ ОТРАВЛЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ»)

    В отличие от пенополистирола жесткий пенополиуретан является инертным по токсичности полимером с нейтральным запахом. По этой причине он широко применяется для холодильников при хранении пищевых продуктов. Пенополиуретан не создает токсичных выделений, вызывающих заболевания человека или приводящих к летальному исходу.
    Но в результате горения пенополиуретанов и пенополиизоциануратов всегда образуется смесь низкомолекулярных продуктов термического разложения и продуктов их горения. Состав смеси зависит от температуры и доступа кислорода.
    Процесс диссоциации пенополиуретана в исходные компоненты - полиизоцианат и полиол - начинается после прогрева материала до 170-200°С.
    При продолжительном воздействие высоких температур свыше 250 °С происходит постепенное разложение большинства термореактивных пластмасс, а также жестких пенополиуретанов.
    При нагревании изоцианатной составляющей свыше 300°С, она разлагается с образованием летучих полимочевин (желтый дым) в случае эластичных пенополиуретанов или образованием нелетучих поликарбодиммидов и полимочевин в случае жестких пенополиуретанов и пенополиизоциануратов. Происходит термическое разложение полиизоцианата и полиола.
    При температурах, превышающих 300°С начинается деструкция пенополиизоцианурата, содержащего, в отличие от пенополиуретана, более устойчивый изоциануратный цикл.
    Температура, при которой образуется достаточное количество горючих продуктов разложения, которые могут воспламеняться от пламени, искр или горючих поверхностей, для жестких пенополиуретанов от 320 °С.
    Для жестких пенополиуретанов на основе специальных марок полиизоцианата температура разложения с выделением горючих газов находится в пределах от 370 °С до 420 °С. Кроме того, в процессе разложения различных пенополиуретанов при нагреве до 450 °С определены следующие соединения: двуокись углерода (углекислый газ), бутандиен, тетрагидрофуран, дигидрофуран, бутандион, вода, синильная (цианистая) кислота и окись углерода (угарный газ).

    Угарный газ (окись углерода, моноокись углерода, CO).

    Основным токсическим компонентом продуктов сгорания пенополиуретанов и пенополиизоциануратов на всех стадиях пожара, как при низкой, так и при высокой температурах, является угарный газ.
    Естественный уровень СО в воздухе - 0,01 - 0,9 мг/м3, а на автострадах России средняя концентрация СО составляет от 6-57 мг/м3, превышая порог отравления. Оксид углерода (угарный газ) токсичен, он обладает способностью в 200-300 раз быстрее кислорода соединяться с гемоглобином крови. Кровь становится неспособной переносить достаточное количество кислорода из легких к тканям, наступает быстрое и тяжелое отравление.
    При содержании 0,08% СО во вдыхаемом воздухе человек чувствует головную боль, тошноту, слабость и удушье. При 1%-ой концентрации оксида углерода в помещении через 1-2 минуты оказывает смертельное воздействие. При повышении концентрации СО до 0,32% возникает паралич и потеря сознания (смерть наступает через 30 минут). При концентрации выше 1,2% сознание теряется после 2-3 вдохов, человек умирает менее чем через 3 минуты.

    Синильная кислота (цианистая кислота, цианистый водород, нитрил муравьиной кислоты, HCN).

    В продуктах сгорания пенополиуретанов и пенополиизоциануратов наблюдается наличие синильной кислоты, выделение которой в 10 раз меньше содержания угарного газа. Синильная кислота (цианистый водород, цианистоводородная кислота) (HCN) - бесцветная прозрачная жидкость с температурой кипения кипения - +25,7оС. Из-за низкой температуры кипения синильная кислота очень летуча, особенно при пожаре. Это очень сильный яд общетоксического действия. Она обладает своеобразным дурманящим запахом, напоминающим запах горького миндаля.
    Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК) синильной кислоты в воздухе населенных мест равна 0,01 мг/м3; в рабочих помещениях промышленного предприятия - 0,3 мг/м3. Концентрация кислоты ниже 50,0 мг/м3 при многочасовом вдыхании небезопасна и приводит к отравлению. При 80 мг/м3 отравление возникает независимо от экспозиции. Если 15 мин находиться в атмосфере, содержащей 100 мг/м3, то это приведет к тяжелым поражениям, а свыше 15 мин - к летальному исходу. Воздействие концентрации 200 мг/м3 в течение 10 мин и 300 мг/м3 в течение 5 мин также смертельно. Через кожу всасывается как газообразная, так и жидкая синильная кислота. Поэтому при длительном пребывании в атмосфере с высокой концентрацией кислоты без средств защиты кожи, пусть даже в противогазе, появятся признаки отравления в результате резорбции.

    Среди продуктов термического разложения (деструкции) пенополиуретанов, содержащих полиэтиленгликоли, обнаруживается: метан, этан, пропан, бутан, этиленоксид, формальдегид, ацетальдегид, этиленгликоль, воду и угарный газ. Кроме перечисленных веществ в составе продуктов разложения полиолов найдены также пропилен, изобутилен, трихлорофторометан, акролеин, пропанал, хлористый метилен и следы других веществ, не содержащих атомы азота.
    Если нет внешнего источника возгорания, тогда продукты термического разложения воспламеняются только при температурах от 450 °С до 550 °С.
    При нагреве свыше 600 °С образовавшиеся полимочевины и поликарбодиммиды разлагаются с выделением большого числа низкомолекулярных летучих соединений, таких, как бензол, толуол, бензонитрил, толуолнитрил. Показано также, что ароматическое кольцо перечисленных азотосодержащих соединений расщепляется по закону случая с образованием акрилонитрила, большого числа ненасыщенных соединений.

    В УСЛОВИЯХ РЕАЛЬНОГО ПОЖАРА ПРОДУКТЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ ДЕСТРУКЦИИ АКТИВНО ГОРЯТ С ОБРАЗОВАНИЕМ ВОДЫ, УГЛЕКИСЛОГО И УГАРНОГО ГАЗОВ, А ТАКЖЕ ОКИСЛОВ АЗОТА.

    Выбирая такой утеплитель необходимо помнить, что: ПЕНОПОЛИУРЕТАНЫ И ПЕНОПОЛИИЗОЦИАНУРАТЫ ПО СРАВНЕНИЮ С ДРУГИМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ МАТЕРИАЛАМИ ВЫДЕЛЯЮТ ЗНАЧИТЕЛЬНОЕ КОЛИЧЕСТВО ТОКСИЧНЫЕХ ПРОДУКТОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР.

    Но, к сожалению, в нашей стране развелось много организаций, «производящих» компоненты пенополиуретанов кустарным способом. Поэтому через некоторое время идет разложение материала, теплофизические характеристики на порядок хуже рекомендуемых, понятие «долговечность» в этом случае вообще не применимо. Как правило, в этот суррогат не добавляется антипирен. Поэтому такой «пенополиуретан» хорошо горит с выделением разнообразных боевых отравляющих химических веществ.
    В строительстве нет входного контроля. Работы по теплоизоляции строительных конструкций в основном лежат на совести приглашенных рабочих, чаще всего гастарбайтеров.


    В заключении приведем данные по концентрации летучих токсичных веществ, выделяющихся при пожаре и их воздействие
    Таблица 2

    Название и химическая формула Описание воздействия Концентрация Симптомы
    Оксид углерода, угарный газ, СО В результате соединения с гемоглобином крови, образуется неактивный комплекс – карбоксигемоглобин, вызывающий нарушение доставки кислорода к тканям организма. Выделяется при горении полимерных материалов. Выделению способствует медленное горение и недостаток кислорода. 0,2-1% об. Гибель человека за период от 3 до 60мин.
    Диоксид углерода, углекислый газ, СО2 Вызывает учащение дыхания и увеличение легочной вентиляции, оказывает сосудорасширяющее действие, вызывает сдвиг pH крови, также вызывает повышение уровня адреналина. 12 % об. Потеря сознания, смерть в течении нескольких минут.
    20 % об. Немедленная потеря сознания и смерть.
    Хлороводород, хлористый водород, HCl Снижает возможность ориентации человека: соприкасаясь с влажным глазным яблоком, превращается в соляную кислоту. Вызывает спазмы дыхания, воспалительные отеки и, как следствие, нарушение функции дыхания. Образуется при горении хлорсодержащих полимеров, особенно ПВХ. 2000-3000 мг/м3 Летальная концентрация при действии в течении нескольких минут.
    Циановодород, (цианистый водород, синильная кислота), HCN Вызывает нарушение тканевого дыхания вследствие подавления деятельности железосодержащих ферментов, ответственных за использование кислорода в окислительных процессах. Вызывает паралич нервных центров. Выделяется при горении азотсодержащих материалов (шерсть, полиакрилонитрил, пенополиуретан, бумажно-слоистые пластики, полиамиды и пр.) 240-360 мг/м3 Смерть в течении 5-10 мин
    420-500 мг/м3 Быстрая смерть
    Фтороводород, (фтористый водород, HF) Вызывает образование язв на слизистых оболочках глаз и дыхательных путей, носовые кровотечения, спазм гортани и бронхов, поражение ЦНС, печени. Наблюдается сердечно-сосудистая недостаточность. Выделяется при горении фторсодержащих полимерных материалов. 45-135 мг/м3 Опасен для жизни после несколько минут воздействия
    Диоксид азота, NO2 При попадании в кровь, образуются нитриты и нитраты, которые переводят оксигемоглобин в метгемоглобин, что вызывает кислородную недостаточность организма, обусловленную поражением дыхательных путей. Предполагается, что при пожарах в жилых домах отсутствуют условия, необходимые для интенсивного горения. Однако известен случай массовой гибели людей в клинической больнице из-за горения рентгеновской пленки. 510-760 мг/м3 При вдыхании в течении 5 мин развивается бронхопневмония
    950 мг/м3 Отек легких
    Аммиак, NH3 Оказывает сильное раздражающее и прижигающее действие на слизистые оболочки. Вызывает обильное слезотечение и боль в глазах, удушье, сильные приступы кашля, головокружение, рвоту, отеки голосовых связок и легких. Образуется при горении шерсти, шелка, полиакрилонитрила, полиамида и полиуретана. 375 мг/м3 Допустимая в течении 10 мин
    1400 мг/м3 Летальная концентрация
    Акролеин (акриловый альдегид, СН2=СН-СНО) Легкое головокружение, приливы крови к голове, тошнота, рвота, замедление пульса, потеря сознания, отек легких. Иногда отмечается сильное головокружение и дезориентация. Источники выделения паров - полиэтилен, полипропилен, древесина, бумага, нефтепродукты. 13 мг/м3 Переносимая не более 1 мин
    75-350 мг/м3 Летальная концентрация
    Сернистый ангидрид (диоксид серы, сернистый газ, SO2) На влажной поверхности слизистых оболочек последовательно превращаются в сернистую и серную кислоту. Вызывает кашель, носовые кровотечения, спазм бронхов, нарушает обменные процессы, способствует образованию метгемоглобина в крови, действует на кроветворные органы. Выделяется при горении шерсти, войлока, резины и др. 250-500 мг/м3 Опасная концентрация
    1500-2000 мг/м3 Смертельная концентрация при воздействии в течение нескольких минут.
    Сероводород. Н2S Раздражение глаз и дыхательных путей. Появление судорог, потеря сознания. Образуется при горении серосодержащих материалов. 700 мг/м3 Тяжелое отравление
    1000 мг/м3 Смерть в течении нескольких минут
    Дым, парогазоаэрозольный комплекс В его составе находятся твердые частицы сажи, жидкие частицы смолы, влаги, аэрозолей конденсации выполняющих транспортную функцию для токсичных веществ при дыхании. Кроме того, частицы дыма сорбируют на своей поверхности кислород, уменьшая его содержание в газовой фазе. Крупные частицы (> 2,5 мкм) оседают в верхних дыхательных путях, вызывая механическое и химическое раздражение слизистой оболочки. Мелкие частицы проникают в бронхиолы и альвеолы. При поступлении в большом количестве возможна закупорка дыхательных путей.    

    При одновременном поступлении продуктов горения в организм человека, наблюдается сложный эффект совместного воздействия, а рост температуры при пожаре повышает чувствительность организма к токсическому воздействию вредных веществ.

    Полистиролбетонные блоки: характеристики, плюсы и минусы, размеры и цены

    Желание совместить в одном материале совершенно разные свойства является движущей силой современной строительной науки.

    Холодный и тяжелый, но прочный бетон она сделала легким и теплым, внедрив в его структуру полимер, вспененный в виде шариков-гранул.

    Новый материал получил название полистиролбетон. Первые упоминания о нем относятся к середине прошлого века, когда немецкий химический концерн BASF разработал технологию его производства.

    Позже в СССР также велись исследования физико-механических свойств цементного камня с пенополистирольным наполнителем.

    Однако, широкого распространения в жилищном строительстве этот материал не получил, хотя в 1973 году для него был разработан специальный ГОСТ Р 51263–99.

    Сегодня производство полистиролбетона организовано в промышленных масштабах и многие застройщики останавливают на нем свой выбор. Для того, чтобы понять, насколько выгодно применение полистиролбетона в индивидуальном жилищном строительстве необходимо подробнее изучить его свойства.

    Основные характеристики

    Для начала рассмотрим физико-механические свойства полистиролбетона, нормируемые ГОСТ:

    • Плотность материала находится в диапазоне от 150 до 800 кг/м3;
    • Морозостойкость составляет от F35 до F300 (от 30 до 150 циклов «замораживание-оттаивание»);
    • Прочность на сжатие находится в диапазоне от В0,35 — B2,5 (марка М5 – М35);
    • Коэффициент теплопроводности минимум 0,055 Вт/мC, максимум 0,145 Вт/мC;
    • Паропроницаемость составляет 0,05 мг/(м·ч·Па);
    • Группа горючести Г1 (трудногорючий материал).

    На первый взгляд кажется, что «строительный паспорт» у пенополистирола в норме, и он оптимально подходит для возведения стен. Однако, некоторые физические параметры вызывают сомнения. Прочность на сжатие у данного материала не высокая (максимум М35), поэтому строить из него здания, высотой более 2 этажей не следует.

    Низкая паропроницаемость полистиролбетона имеет свои плюсы и минусы. Блоки из него практически не впитывают воду, поэтому хорошо сопротивляются переходу температуры через 0 градусов. Именно по этой причини морозостойкость у данного материала очень высокая. А вот дышать стена из пенополистирола не будет, потому что водяному пару пройти через него очень трудно.

    Экологичность – еще один камень преткновения, который смущает тех, кто хотел бы использовать пенополистиролбетон. Мы не будем повторять доводы сторонников и оппонентов этого материала, а отметим для себя, что истину можно установить лишь после многолетних исследований. Только используя чувствительный прибор-газоанализатор для контроля уровня стирола в воздухе можно сделать аргументированный вывод о токсичности или безопасности пенополистирольных блоков. Подобные наблюдения, к сожалению, никто не проводил.

    Гигиенические сертификаты, выданные лабораториями на блоки из пенополистирола, подтверждают его экологическую безопасность. Без серьезной доказательной базы у нас нет причин спорить с ними.

    Плотность – главный фактор, определяющий область применения данного материала. По принятой градации объемного веса бетон с добавлением пенополистирола ничем не отличается от других видов строительных блоков.

    К первой группе относятся полистиролбетонные блоки объемным весом от 150 до 300 кг/м3. Они используются исключительно для внешней облицовки зданий и для кладки внутренних ненесущих перегородок.

    Вторая группа – конструкционно-теплоизоляционные блоки плотностью от 350 до 500 кг/м3. Применяются для кладки внутренних несущих стен.

    Третья группа представлена полистиролбетоном плотностью более 500 кг/м3. Этот материал называется конструкционным. Он подходит для возведения наружных стен малоэтажных зданий (до 2-х этажей).

    Кратко о технологии производства

    Полистиролбетон – композитный материал, состоящий из шариков-гранул вспененного полимера и цементного камня, образующего прочную структурную решетку. Для улучшения однородности материала используют воздухововлекающие и поверхностно-активные химические добавки.

    Регулируя соотношение цемента и воды в исходной смеси (таблица 1), можно производить бетон различной плотности.

    Табл.1 Примечание* ПВГ – гранулы полистирола
    Табл.1 Примечание* ПВГ – гранулы полистирола

    Кроме воды и цемента некоторые изготовители используют песок, добавляя его в исходное сырье.

    Таблица 2 (процентный состав полистиролбетона с добавлением песка)
    Таблица 2 (процентный состав полистиролбетона с добавлением песка)

    Достоинства и недостатки

    Чем же выгоден полистиролбетон как строительный материал, и чем он отличается от своих конкурентов – арболита, газо и пенобетона?

    Первый плюс – высокие энергосберегающие характеристики (отсутствует необходимость в добавочном утеплении). Второе преимущество — материал не нуждается в гидроизоляции.

    Третье достоинство – пластичность (газосиликатные и пенобетонные блоки, напротив, очень хрупкие). Положительно характеризует данный материал его высокая биологическая стойкость (не плесневеет и не гниет). Немаловажен и тот факт, что блоки из полистиролбетона имеют точную геометрию размеров. Это упрощает кладку и позволяет существенно экономить раствор (толщина шва 3-5 мм).

    К минусам следует отнести достаточно высокую стоимость и небольшую долговечность (хотя производители утверждают, что дом из полистиролбетона имеет срок эксплуатации до 100 лет). Такие выводы они делают лишь на основании результатов испытаний морозостойкости данного материала, не углубляясь в специфику химических свойств полимерного наполнителя.

    Им можно возразить следующим аргументом: любой полимерный материал подвержен процессу старения и разрушения. У вспененного стирола этот процесс идет намного быстрее, чем у сплошного (монолитного) полимера. Защита цементного камня не может служить гарантией его долговечности. Действительно, раствор неплохо защищает пенополистирол от солнечного ультрафиолета, но не может обезопасить его от нагрева. Поэтому процесс старения гранул утеплителя в блоке не останавливается. Не через 100 лет, а гораздо раньше полимер полностью разрушится и превратится в газ.

    Отзывы о данном материале делятся на две примерно равные группы: одни застройщики хвалят полистиролбетон за отличные теплосберегающие свойства. Другие жалуются на большую усадку кладки (1-2 мм на 1 метр высоты) и проблемы при оштукатуривании (плохое сцепление с раствором).

    Часто встречаются нарекания на расшатывание оконных и дверных коробок, невозможность их надежной фиксации в проемах. Еще один негативный момент — неспособность полистиролбетонных стен держать крепеж для полок и шкафчиков.

    Всесторонне оценив плюсы и минусы полистиролбетонных блоков можно сделать следующий вывод: оптимальная область применения для них – не капитальные жилые дома, а хозяйственно-бытовые и технические постройки.

    Виды, размеры и ориентировочные цены

    Наибольшим спросом у застройщиков пользуются три типоразмера блоков (ширина-высота – длина): 300х380х588 мм, 188х300х588 мм (стеновые) и 92х300х588 мм (перегородочные).

    Некоторые производители делают из полистиролбетона плотностью 600 кг/м3 армированные оконные и дверные перемычки разной длины (от 1,3 до 4,4 метра). Они выполняют сразу две функции: несущих и теплоизолирующих конструкций.

    Средняя стоимость 1м3 полистиролбетонных блоков составляет 3500 рублей. Для сравнения средняя цена 1м3 качественного газобетона – 3800 руб./м3. Пенобетонные кладочные блоки стоят примерно также – 3500 рублей за 1 куб.

    Пенополистирольные блоки с облицовкой
    Пенополистирольные блоки с облицовкой

    Арболитовые (древесно-цементные блоки) дороже полистирольных, их стоимость достигает 4500 руб./м3. Однако, у них более высокие показатели прочности, экологичности и долговечности. Справедливости ради стоит сказать, что в разных регионах РФ цена на указанные строительные блоки может существенно отличаться.

    И в обычных условиях эксплуатации различные пенопласты также выделяют ядовитые летучие соединения, которые в организме имеют накопительный эффект. Именно по этой причине всякое утепление на основе вспененных утеплителей следует устанавливать снаружи дома, а не внутри, а еще лучше - утеплитель на основе базальтовой ваты (который после его оштукатуривания не имеет приписываемого ему вредного механического воздействия на ткани организма).
  4. В некоторые "инновационные" ж/б панели утеплитель устанавливается во внутренний слой пирога из двух достаточно тонких бетонных слоев и слоя утеплителя посередине. Тем самым наступают сразу на пару грабель:
    Первые грабли, это внешний шов между панелями - и не верьте, что его так заделают инновационной замазкой, что комар носа не подточит: посмотрите лучше на советские панельные дома - это как раз этот вариант (страдает эстетика швы сквозят и текут).
    Вторые грабли - на тонких бетонных панелях просто невозможно разместить такие закладные стальные конструкции, которые бы не выламывались из бетона при неблагоприятных воздействиях на панель от внешних нагрузок.
    При наружном же утеплении ж/б панелей, утеплитель и отделка фасада перекрывают эти швы - дом становится бесшовным.
  5. "Железобетонные" панели из пенобетонов и других легких бетонов страдают еще от одной особенности - такие вспененные бетоны обладают большой усадочностью в процессе выполнении конструкций из них. Большая усадка конструкции вызывает внутренние напряжения, которые из-за относительной хрупкости этого материала ведут к образованию микроскопических усадочных трещин (а порой и не таких уж и микроскопических - вполне видимых глазу), которые по прошествии года-двух приводят к растрескиванию и частичному отваливанию элементов фасадной отделки, окислению арматуры железобетонных конструкций (и как следствие, ее разрушению!).
    Если уж так хочется из вспененного бетона - тогда лучше уж взять автоклавные пенобетонные блоки известных производителей, которые в силу особой технологии производства (автоклав, под давлением) и относительно небольшой величины (по сравнению с панелями) не страдают указанными недостатками в такой степени.
  6. В пенобетонах не очень комфортно жить: поскольку далеко не весь цемент во вспененной конструкции прореагировал с водой, превратившись в цементный камень, в процессе эксплуатации дома на протяжении первых лет пяти воздух точно будет пересушен: пенобетон высасывает влагу из атмосферы жилища: сохнет кожа, сохнут растения, рассыхается мебель и иные деревянные конструкции.

Однако, как известно, "Хозяин - барин!", и конечно же и Вы вольны выбрать то, что Вам по Вашему разумению больше подходит, особенно если так много соблазнов купиться на "инновационный" и существенно более дешевый продукт. Главное принимать информированное решение, знать какова цена этой дешевизны - и теперь Вы эту цену знаете: самое дешевое не всегда бывает самым хорошим - иногда, даже и просто хорошим! Загнивающие англичане на этот счет имеют такую поговорку: "Мы не такие богатые люди чтобы позволить себе покупать дешевую вещь!". Выбор за ВАМИ!

Какие есть недостатки у полистиролбетона?

Бетон представляет собой подвижную смесь из цементного вяжущего, воды и наполнителя, образующего структурный каркас в застывшем монолите. В качестве аддитивов используются различные нерудные материалы: песок, щебень, гравий, керамзит и даже полистироловые гранулы. При добавлении последних образуется так называемый полистиролбетон. Производители активно рекламируют его, но так ли он хорош на самом деле? Поговорим о недостатках поризованного легкого вида бетона.

Фото стройматериалов из полистиролбетона

Что это такое?

Полистиролбетон относится к категории легких бетонов с поризованной структурой. Сосотоит из следующих компонентов:

  • Вяжущее – цемент.
  • Разбавитель – вода.
  • Наполнитель – вспененный гранулированный полистирол.
  • Добавки – специальные воздухововлекающие аддитивы и модификаторы свойств полистиролбетона.

Изначально полистиролбетонные блоки предназначались для энергоэффективных ограждающих конструкций малого веса с повышенными характеристиками по тепло- и звукоизоляции. Сейчас производители предлагают продукцию для строительства не только перегородок, но и для возведения несущих стен, создания железобетонных покрытий и перекрытий.

Плотность полистиролбетона невысока – от 150 до 600 кг/м3. Маркируется латинской литерой D. Ниже приведены нормируемые показатели значений прочности и морозостойкости.

Прочность и морозостойкость полистиролбетонных блоков

Преимущества и недостатки блоков из полистиролбетона

Полистиролбетону присущи следующие достоинства:

1. Небольшой вес, за счет которого нагрузка на фундамент чрезвычайно мала.

2. Простота в укладке. Блоки легко распиливаются, располагаются рядами, в качестве соединения используются «теплые» клеевые смеси на песчано-цементной основе, зазоры и швы заполняются обычной монтажной пеной.

3. Хороший уровень теплоизоляции: коэффициент теплопроводности варьируется в пределах 0,056-0,145 Вт/(м*К). Для сравнения: у керамзитобетона этот же показатель равен 0,14-0,66 Вт/(м*К), у красного полнотелого кирпича – 0,56 Вт/(м*К).

4. Цена. Стоимость 1 кубометра готовой продукции из полистиролбетона начинается от 3 000 руб.

Структура пенополистирола

Недостатки полистиролбетона:

1. Низкие плотность и уровень прочности, а также пористая структура сыграют с хозяевами дома плохую шутку. Полистиролбетонная стена практически не держит метизы. Для того чтобы окна и двери могли противостоять ветровой нагрузке, нужно крепить их большим количеством анкеров длиной не менее 10 см. О том, чтобы повесить полку или шкаф при помощи стандартного крепежа, не может идти и речи.

2. Несмотря на небольшой коэффициент теплопроводности, он не дотягивает до нормативного 0,024 Вт/(м*К), поэтому в любом случае придется потратиться на утеплительные материалы и их монтаж. Этот недостаток качественного полистиролбетона характерен абсолютно для всех марок – от D150 до D600.

3. Низкая паропроницаемость готовой продукции связана с использованием вспененного полистирола. Для поддержания оптимального микроклимата придется продумать принудительную приточно-вытяжную систему вентиляции. Как известно, это влечет за собой увеличение затрат на обогрев помещения.

4. Значительная усадка после возведения строения – показатель составляет 1 мм на каждый метр ограждения.

5. Недостатки домов из полистиролбетона не ограничиваются малой прочностью. Один из самых неприятных – высокая гигроскопичность. Из-за этого конструкции нельзя оставлять даже на небольшой период без защиты – быстро разрушатся. Причем простые обмазочные и рулонные средства гидроизоляции здесь не подойдут. Производители сами рекомендуют штукатурный слой толщиной от 2 см и более, для наружных стен вдобавок облицовку лицевым, декоративным или клинкерным кирпичом. Расходы на материалы и их монтаж стоит включить в смету на этапе проектирования и сравнить, действительно ли строительство домов из полистиролбетона экономично?

6. Пожароопасность полистиролбетона. Изделия относятся к группе горючести Г2, дымообразования Д1-Д2 и тосксичности продуктов сгорания Т1.

Недостатки бетонных блоков

Получается, что не все так радужно, как преподносит реклама стройматериала. Основной сферой применения полистиролбетона по-прежнему остаются перегородки, чердачные перекрытия (для неэксплуатируемых подкровельных пространств), скрытые под толстым слоем армированной штукатурки. Для возведения несущих стен можно использовать двухрядные полистиролбетонные блоки или подвижную смесь для заливки монолита. Но здание должно отвечать трем условиям:

  • Применяться исключительно для хозяйственных нужд (пристройка, сарай, гараж).
  • Высота – не более 2 стандартных этажей (2,5-3,3 м каждый).
  • Внешняя облицовка – оштукатуривание с последующим креплением облицовочного камня, внутренняя – нанесение штукатурного слоя с армированием.