Масштабы и высокие темпы строительства в стране требуют большого количества различных строительных материалов. Затраты на материалы при возведении зданий и сооружений составляют примерно половину стоимости строительно-монтажных работ. Использование современных теплоизоляционных материалов дает существенный эффект за счет возможности уменьшения толщины стен и перекрытий, что снижает нагрузку на несущие конструкции и фундаменты, ведет к значительной экономии строительных материалов, трудовых затрат и транспортных расходов.

 С 1 января 2000 г. в России действуют новые требования по термическому сопротивлению зданий и сооружений (изменение N 3 к СНиП II-3-79 от 1 сентября 1995 г.), что существенно меняет традиционные подходы к использованию многих теплоизоляционных материалов.

 Одним из наиболее эффективных и перспективных теплоизоляционных материалов является пенобетон. В настоящее время пенобетон пользуется популярностью как в нашей стране, так и во многих других странах, где этот материал хорошо зарекомендовал себя: в Германии, Голландии, скандинавских странах, Чехии.

 Пенобетон представляет семейство ячеистых бетонов и является разновидностью легкого бетона. Пенобетон получают механическим смешиванием цементного теста или раствора с устойчивой пеной. Пену получают из пеноконцентрата. После затворения смеси образуется бетон, строение которого характеризуется наличием значительного количества искусственно созданных замкнутых пор, заполненных воздухом. Мелкие воздушные поры диаметром 0,1-1 мм равномерно распределяются в бетоне и разделяются тонкими перегородками из затвердевшего цементного камня, образующего несущий пространственный каркас материала.

 Принципиальное отличие пенобетона от существующих строительных материалов, изготовляемых на неорганических вяжущих, - возможность получить материал с низкой плотностью до 150-200 кг/м. Плотность бетона, применяемого в строительстве при устройстве теплоизоляции, находится в диапазоне 200-400 кг/м. При плотности более 500 кг/м пенобетон используется в зданиях для конструкционно-теплоизоляционных целей. Качество пенобетона подтверждено ГОСТом и различными сертификатами.

 Основные достоинства пенобетона:

 - низкая стоимость (от 1500 руб. за 1 м);

 - высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики (коэффициент теплопроводности - от 0,057 Вт/м°С);

 - небольшая плотность (от 150 кг/м), а, следовательно, легкость пенобетона приводит к снижению нагрузки на несущие конструкции;

 - долговечный, нестареющий и практически вечный материал;

 - экологически чистый материал, при эксплуатации не выделяет токсичных веществ (по экологичности уступает только дереву);

 - хорошая обрабатываемость: можно пилить пилой, обтесывать и забивать гвозди;

 - высокая пожарная устойчивость, надежно защищает от распространения пожара и соответствует первой степени огнестойкости;

 - использование грузоподъемной техники и транспортные расходы сводятся к минимуму, снижаются трудозатраты;

 - влагостойкость (благодаря замкнутым порам).

 Пенобетон с низкой плотностью может изготавливаться только на строительной площадке путем заливки пенобетонной массы в пустоты строительных конструкций. В заводских условиях могут изготавливаться блоки с плотностью только от 400 кг/м.

 Для получения монолитного пенобетона и размещения оборудования требуется площадка площадью до 10 м. В состав установки для приготовления пенобетона обычно входят: смеситель, пеногенератор, компрессор, насос.

 Производительность установки - до 6 м/час, максимальное расстояние подачи пенобетона: по вертикали - 50 м, по горизонтали - до 150 м. Бетонирование производится слоями до 600 мм.

 Технология производства монолитного пенобетона позволяет выполнять строительные работы и летом, и зимой (при температуре до -10 °С), использовать различные марки цемента, отечественные и импортные пенообразователи.

 Направления применения пенобетона:

 - теплоизоляция несущих конструкций (стены, перекрытия);

 - кровельные конструкции;

 - реконструкция зданий;

 - малоэтажное строительство;

 - изоляция резервуаров, тепловых агрегатов, холодильных камер.

УТЕПЛЕНИЕ СТЕН

 Оптимальная плотность пенобетона при утеплении стен - 200-300 кг/м. При толщине утепления 250-330 мм стена полностью удовлетворяет требованиям СНиП II-3-79.

 Технология утепления стен пенобетоном разработана для быстрого возведения экологичного и теплого жилья в несъемной опалубке. Несъемной опалубкой служат гипсокартонные или цементностружечные листы (рис.1). Из них изготавливаются все элементы несъемной опалубки, включая перемычки и откосы. Опалубка крепится к каркасу из металлического профиля, который выставляется на высоту этажа. Все конструкции заполняются пенобетоном.

Рис.1

 В качестве опалубки может использоваться как наружная, так и внутренняя кирпичная кладка (бетонные стены) (рис.2). Следует отметить высокую готовность стен к отделке при установке гипсокартона. Инженерные коммуникации можно закладывать непосредственно в опалубку.

Рис.2

 По сравнению с существующей технологией утепления стен блоками из ячеистого бетона плотностью 400-500 кг/м утепление пенобетоном дает экономический эффект около 500 руб. на 1 м стены и увеличение полезной площади: на каждые 8-11 м периметра здания увеличение составляет около 1 м.

 В настоящее время технология утепления стен монолитным пенобетоном широко применяется в многоэтажном домостроении, особенно в каркасно-монолитных домах.

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ КРОВЛИ

 Утепление кровли осуществляется двумя слоями пенобетона (рис.3). Вначале для утеплителя заливается пенобетон плотностью 250-300 кг/м, затем защитный слой плотностью 600-800 кг/м. На защитный слой наносится обычный кровельный материал. Толщина слоев принимается в зависимости от типа здания. Использование пенобетона вместо керамзита и минеральных плит улучшает качество кровли, сокращает затраты, повышает долговечность и технологичность.

Рис.3

 Утепление полов из пенобетона характеризуется высокой пожарной безопасностью, повышенной звукоизоляцией, низкими трудозатратами и материалоемкостью. Толщина теплоизоляции пола, выполненного из пенобетона, составляет 30-100 мм.

РЕКОНСТРУКЦИЯ ЗДАНИЙ

 Пенобетон - эффективный материал для реконструкции и капитального ремонта старого жилого фонда, поскольку низкий вес конструкций позволяет без усиления фундаментов и стен дома надстроить 1-2 этажа и мансарду. Технология особо удобна в стесненных условиях центра города и внутри здания. Изделия из пенобетона легко комбинируются с конструкциями реконструируемых зданий. Технология может применяться и для утепления фасадов зданий. Фасадные элементы крепятся к стене здания, затем пространство между элементами и стеной заполняется пенобетоном.

МАЛОЭТАЖНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

 Большие перспективы имеет применение пенобетона в малоэтажном строительстве (до 2-3 этажей). Выделяется 2 типа возводимых домов: каркасного типа и целиком из пенобетона.

 При технологии каркасного строительства используются деревянный, бетонный или металлический каркасы. Снаружи дома выполняется кирпичная кладка или используются различные облицовочные материалы. В качестве внутренней опалубки применяются цементно-стружечные листы или гипсокартон с последующей заливкой внутреннего пространства стен пенобетоном. Пенобетон также используется для устройства межэтажных перекрытий, теплоизоляции полов и в других элементах и узлах дома: от фундамента до кровли.

 Другой тип домов - несъемная опалубка из монолитного пенобетона плотностью 1200-1500 кг/м или изделий из ячеистого бетона - выполняет несущие функции. Благодаря полой несущей конструкции стен, пространство в ней заполняется пенобетоном плотностью 200-300 кг/м. Для устройства перекрытий применяется высокопрочный пенобетон. Монолитный пенобетон применяется для устройства фундаментов и теплоизолирующей отмостки, защищающей грунт от промерзания и пучения. Низкий вес конструкций из пенобетона позволяет строить такие дома на слабых грунтах и использовать незначительно заглубленные ленточные и плитные фундаменты. Технология обеспечивает возведение домов стоимостью до $200 за м и отказ от применения грузоподъемной техники.

 В заключение необходимо отметить, что с использованием монолитного пенобетона построено тысячи домов во многих странах мира и в России. При этом пенобетон получает все большее применение. Что касается перспектив, то, скорее всего, существующие тенденции в дальнейшем будут сохраняться.

Основные показатели физико-технических параметров пенобетона

 Справка

 О качестве и надежности

 Качество пенобетона подтверждено ГОСТом, а также Испытательным Центром СПб ГАСУ. Есть заключения: ЛенНИИпроекта N 20 от 23.10.03 г., что использование монолитного теплоизоляционного пенобетона в ограждающих конструкциях при монолитном домостроении отвечает действующим строительным нормам; ЦНИИ им.Кучеренко от 31.01.2003 г. о надежной защите пенобетоном стройконструкций от распространения пожара и соответствия его I ст. огнестойкости; Управления Гос. пожарной службы СПб N 329 от 19.02.01 г.; Государственной санэпидемслужбы N 78.01.06.587.П.003677.05.01. от 07.05.01 г.; Управления Главгосэкспертизы РФ по Новосибирской обл. N 226/05 от 08.06.05 г. о целесообразности применения пенобетона при строительстве зданий и др. документы. Пенобетон включен в Федеральную программу Доступное жилье.