Новые материалы - новые возможности

Симпролит-полистеролбетон - это запатентованная разновидность легкого бетона (ГОСТ Р 51263-99 Полистиролбетон. Технические условия), состоящая из вспененных гранул полистерола, цемента, специальных добавок и воды. На основе этого материала доктор технологии и инжиниринга в строительстве Милан Девич (Сербия) разработал и сертифицировал в России не только уникальный материал, но и предложил новую для России технологию строительства.

Эта технология получила название - система монолитного строительства на основе несъемной опалубки из мелкоштучных блоков. Многие оппоненты симпролита ссылаются на то, что полистеролбетон используется в России давно. С этим нельзя не согласиться, но использовать полистеролбетон в качестве несъемной опалубки и строить из него многоэтажные здания предложил именно доктор Милан Девич.

Из симпролита строительная компания "Колумб" построила десятки домов. Специалисты нашей компании фактически тестировали первые опытные партии симпролита в условиях реальной стройки. Многие, заявленные автором симпролита технологические приемы, в условиях стройки реализовать не удалось. Например, любая разрезка углового блока для формирования угловой колонны приводила, как правило, к разрушению блоков при заливке бетоном. Массу вопросов вызывал монтаж блоков "всухую" - без кладочного раствора. "Мостики холода" при этом не создавались, но щели между блоками оставались. Для исключения щелей необходима очень высокая точность изготовления блоков. Практика показала, что достичь такой точности крайне сложно. Можно было бы привести еще достаточно много "слабых мест" симпролита. Но именно наличие таких шероховатостей привело нас к решению создать собственную конструкцию блоков и разработать российский полистиролбетон для их производства.

И такая технология была разработана в 2008 году. Она получила фирменное название МАРКО - монолитно армированные конструкции. В составе системы МАРКО два основных элемента: несъемная опалубка стен и несъемная опалубка перекрытий. Разработчики системы МАРКО учли все недостатки технологии СИМПРОЛИТ и исключили их в блоках новой конструкции. Текст, который Вы прочитаете ниже, был написан в 2005 году, и мы сознательно приводим его без изменений. История не терпит искажений, строительная история тем более. СИМПРОЛИТ стал прототипом технологии МАРКО и мы благодарим Милана Девича за то, что его идеи легли в основу изменения направления работы наше компании. Мы постарались быть прилежными учениками и разработали на основе полистиролбетона сборно-монолитное перекрытие, которое в настоящее время является самым легким перекрытием в России.

Для производства симпролита разработано и освоено в России специальное оборудование, которое позволяет формовать стеновые и перегородочные блоки и изготавливать плиты для утепления и реконструкции фасадов. Жидкая фракция материала - симпролит-монолит - с успехом используется в качестве стяжки для пола и крыш вместо цементной стяжки. При этом стяжка из симпролит-монолита выполняет одновременно функции выравнивающего, теплоизолирующего и звукоизолирующего слоев. Применение симпролит-монолита при устройстве фундаментов позволяет значительно усовершенствовать технологию теплоизоляции и гидроизоляции фундаментных плит.

Строительные конструкции из симпролит-блоков толщиной 30 сантиметров позволяют обеспечивать приведенное сопротивление теплопередаче до 5.17 м2°С/Вт. Для достижения таких же показателей с использованием традиционных материалов толщина стен в зданиях должна иметь значения, приведенные в таблице:

В процессе эксплуатации стены из симпролита не впитывают атмосферную влагу. Это гарантирует неизменность теплозащитных функций с течением времени.

За счет хорошей теплоизоляции и малой теплоемкости стен из симпролита летом в помещении поддерживается приятная прохлада, а в зимний период расход энергоресурсов на поддержание комфортной температуры снижается в 2-3 раза по сравнению со зданиями, выполненными из традиционных строительных материалов. По заключению НИИ строительной физики (НИИСФ) стена из симпролит-блоков толщиной всего в 30см. обеспечивает тепловую защиту жилых помещений во всех регионах России, даже в самых жестких климатических условиях Севера, Сибири и Дальнего Востока.

В процессе строительства блоки из симпролита кладутся друг на друга, без раствора, клея, либо другого связующего средства в горизонтальных и вертикальных швах. За счет этого у стен из симпролита отсутствуют мостики холода. В итоге стена из симпролита представляет собой однородную пористую систему без прослоек затвердевшего вяжущего материала высокой плотности, который препятствует свободному движению воздуха и водяных паров, а соответственно и общей воздухопроницаемости и паропроницаемости стен.

Симпролит-блоки позволяют с помощью вкладышей из пенопласта повышать более чем в два раза теплозащитные свойства стены без изменения ее толщины. Это сделало возможным при толщине стены в 30 сантиметров обеспечить равную температуру в помещениях аэропорта в Анадыре на Чукотке и аэропорта Домодедово в Подмосковье.

Стены и перегородки из симпролита не впитывают влагу и хорошо пропускают воздух. К примеру, коэффициент паропроницаемости для дерева равен m=0.6 мг/м*час*Па а для симпролита m=0.11 мг/м*час*Па. Низкие зимние температуры не оказывают влияния на физические и химические свойства симпролита. Эксперименты, проведенные в НИИ строительной физики по заданию руководителя строительного комплекса Москвы В.И. Ресина, показали, что после 200 циклов замораживания до температуры -30°С и нагрева до температуры +60°С и одновременного увлажнения образцов в каждом из циклов до относительной влажности =95% снижение прочности составило 15-18%. Это позволило экспериментально подтвердить не менее 50 условных лет долговечности материала. Для сравнения, ячеистый бетон, обладающий такой долговечностью, должен иметь плотность больше 1200 кг/м³. По результатам испытаний НИИСФ представил следующее заключение. Полистиролбетон "Симпролит" и изделия из него могут быть применены в ограждающих конструкциях жилых, общественных и промышленных зданиях как конструкционный, теплоизоляционный и звукоизоляционный материал.

Cимпролит экологически чистый материал. Испытаниями доказано, что суммарный показатель токсичности этого материала на порядок ниже норм, установленных стандартом для полистеролбетона. Симпролит биологически стойкий материал ко всем грызунам, насекомым и бактериям. Блоки из симпролита не содержат веществ, которые могут питать микроорганизмы, и поэтому они не подвержены разрушающему действию плесени, грибков и бактерий, их не грызут мыши.

Симпролит является единственным негорючим материалом в классе полимербетонов. По заключению испытательного центра пожарной безопасности "Пожполитест" симпролит относится к группе негорючих материалов (группа НГ). При испытаниях стены из симпролит-блоков толщиной 300 мм. воздействие открытого пламени с температурой 1200°С на внутреннюю сторону стены в течение 3 часов привело к повышению температуры на внешней стороне стены до 85°С. Поведение симпролита при пожаре таково, что гранулы полистерола при больших температурах испаряются в поверхностном слое, а стенки материала при длительном воздействии огня превращаются в цементный камень, который препятствует распространению огня.

Стены из симпролита практически не впитывают влагу. За сутки нахождения в воде капиллярный подъем влаги по стене составил 4 сантиметра. Для ячеистого бетона этот показатель равен 200 сантиметров, для кирпича 150.

Конструкции, выполненные из симпролита, превосходят по долговечности ограждающие конструкции, выполненные из традиционных строительных материалов. Наружный слой несъемной опалубки из симпролита толщиной 50 мм надежно предохраняет железобетонные колонны стен от термического расширения и растрескивания, а также служит преградой от проникновения воды в бетонную часть стены, надежно препятствуя процессу разрушения строительной конструкции.

Несущая способность конструкций из симпролит-блоков устанавливается статическими расчетами, которые определяют применение марок бетонов и сечение арматуры. Расход товарного бетона на один квадратный метр стены зависит от толщины блоков и составляет для основного стенового блока СБС-30 примерно 40 литров. Вес одного квадратного метра стены из таких блоков толщиной 300 мм с двухсторонней штукатуркой составляет 309 кг. Для сравнения вес такой же стены в полкирпича составляет 300 кг. Это делает возможным применение симпролит-блоков при надстройке и реконструкции существующих зданий без выполнения дорогостоящих работ по усилению фундаментов.

Небольшой вес симпролит-блоков (вес стенового блока составляет не более 7 кг) не требует применение на строительной площадке дорогостоящих грузоподъемных механизмов. На стройплощадке достаточно иметь бетоно или растворонасос для подачи бетонной смеси, ручной электрифицированный инструмент. Стены из симпролита прекрасно штукатурятся. При этом толщина штукатурного слоя не превышает 10 мм снаружи и 15 мм внутри здания. При проведении штукатурных работ необходимо учитывать, что слой штукатурки сохнет только наружу. Симпролит-блоки влагу из штукатурки не впитывают. Это дает возможность проводить затирку штукатурки дольше, чем на стенах из других материалов.

Звукоизоляция стены из перегородочных симпролит-блоков СПБ-60 по индексу изоляции воздушного шума составляет 49 дБ. Для сравнения звукоизоляция по этому показателю перегородки в полкирпича составляет 40 дБ, а перегородки толщиной 100 мм из гипсокартона от 37 до 43 дБ. Требования по индексу изоляции воздушного шума представлены в СниП

Использование симпролита значительно совершенствует "мокрую" технологию реконструкции и наружного утепления фасадов. Для этого симпролит-технология предлагает однослойные и трехслойные теплоизоляционные симпролит-плиты толщиной от 30 до 150 мм. Основное достоинство таких плит - их прочность и жесткость. С использованием симпролит-плит значительно проще решаются вопросы утепления цокольной части здания, оконных и дверных проемов, организации противопожарных рассечек. В трехслойных симпролит-плитах пенопласт защищен слоем симпролита толщиной 10-12 мм. Это исключает возможность нагрева утеплителя до температуры начала деструкции (70°С) за счет солнечной радиации. Такая проблема часто возникает на фасадах, утепленных пенопластом и выкрашенных в темные тона или загрязненных.

Особенности технологии строительства с применением симпролита

По простоте, темпам строительства, теплозащите, и звукоизоляции, по теплозащитным и звукоизоляционным характеристикам строительных конструкций симпролит-технология относится к новейшим технологиям в строительной отрасли. В то же время, использование симпролит-блоков в качестве несъемной опалубки нельзя считать полностью экспериментальной технологией. Аналогичная технология, но с другими материалами (дурисол, пенополистирол) применяется во многих странах уже более 50 лет. Из дюрисола, к примеру, по технологии несъемной опалубки в мире построены тысячи объектов, в том числе, такие известные как 22 этажный отель "Хилтон" и 19 этажный отель "Хаят" в Вене. Достаточно много зданий строят в России по такой технологии из пенополистирола ("ПЛАСТБАУ", "ИЗОДОМ"). При этом допустимая высота зданий составляет пять этажей.

В основу симпролит-технологии положено использование стеновых блоков специальной конструкции. Смонтированная из стеновых блоков ограждающая конструкция заполняется арматурой и бетоном. Для этого используются сквозные полости блоков. В результате, внутри стены образуется пространственная железобетонная решетка из колон и перемычек, несущая способность которой определяется маркой бетона и сечением арматуры. Блоки из симпролита выполняют функции опалубки, утеплителя, звукоизоляции. Незаполненные бетоном полости могут использоваться для прокладки и организации коммуникации - электроосвещение, водоснабжение, кондиционирование, вентиляции и др.

В качестве перекрытий на зданиях, стены которых выполнены из симпролит-блоков, можно использовать любые конструкции (монолитные, сборные, деревянные). Для монтажа перекрытий за счет несложных технологических операций в верхней части стены из симпролит-блоков формируется железобетонный обвязочный пояс, на который укладываются плиты перекрытий или деревянные балки. При устройстве монолитных перекрытий обвязочный пояс и плита перекрытия формируются одновременно как единая конструкция. По опыту работы нашей фирмы наиболее удачным при строительстве загородных домов является использование сборно-монолитных железобетонных перекрытий. Такие перекрытия состоят из армированных бетонных балок и керамзитобетонных пустотных блоков специальной формы.

Перекрытия монтируются без использования крана, обладают повышенной тепло - и звукоизоляцией, позволяют легко прокладывать в пустотах и самом перекрытии до заливки электрическую и сантехническую разводку, теплые полы. При этом несущая способность перекрытия составляет 1300 кг/м2, а длина пролета до 9 метров.

Основанием для несущих балок перекрытия является монолитный обвязочный железобетонный пояс, который формируется по периметру всех несущих стен здания для создания жесткой единой силовой конструкции. Арматурный каркас обвязочного пояса желательно связать с арматурным каркасом стен из симпролита. Как правило, поперечное сечение обвязочного монолитного пояса выполняется размером 220х190 мм., причем последний размер совпадает с размерами симпролит-блоков по высоте. С наружной стороны дома обвязочный монолитный пояс утепляется симпролит-плитами СОП-8.

Таким образом, в результате двух технологических операций (монтаж стеновых блоков и монтаж перекрытий) за один-два месяца строится дом, который представляет собой жесткую пространственную рамную конструкцию, обрамленную тепло- и звукоизоляционной оболочной из симпролита. После установки конструкции кровли коробка такого теплого дома готова для проведения отделочных работ и прокладке внутренних коммуникаций.

Из симпролита можно строить индивидуальные и многоквартирные жилые дома, здания высотой до 25-ти этажей, мансарды на существующих зданиях. Очень удобно и выгодно с использование симпролита вести реконструкцию домов первых массовых серий с надстройкой двух-трех этажей, строить, каскадные одно- и двухэтажные жилые многоквартирные дома, сервисные объекты, общественные здания, сельскохозяйственные объекты и другие сооружения.

Фундаменты под сооружения, строящиеся из симпролита, могут быть выполнены монолитными или сборными из бетонных блоков. В последнем случае необходимо обязательно выполнить монолитный обвязочный пояс высотой не менее 300 мм, в котором устанавливаются анкера из арматурной стали класса A-III диаметром не менее 10 мм. Конструкция анкеров, места их расположения определяются проектом. Указанные анкера необходимы для стыковки с арматурой стен и создания жесткой пространственной схемы сооружения. Для утепления внешних стен монолитных и сборных фундаментов можно использовать однослойные и трехслойные симпролит-плиты. С помощью перегородочных блоков можно не только утеплить снаружи стену фундамента, но и организовать при необходимости устройство вентиляционных каналов на внешней поверхности стен фундамента.

Особый интерес для индивидуальных застройщиков вызывает возможность устройства фундаментов с использование симпролит-блоков. При этом в подошве фундамента на глубине большей глубины промерзания необходима закладка монолитного железобетонной ленты (ростверка) толщиной 300-350 мм., ширина которой и схема армирования определяются проектом. В ленте обязательно должны быть предусмотрены вертикальные выпуски арматуры для связи с арматурой стен цокольного этажа. Для устройства фундаментов используются блоки СБДС 30. При этом сечение формируемых колонн (столбов) составляет 200х150мм. В результате застройщик получает теплый цокольный этаж на ленточно-столбчатом фундаменте, по несущей способности уступающему только монолитным фундаментным плитам.

Наиболее подходящим материалом для бетонирования стен является бетон с мелкой гранитной фракцией класса. В15 (М200). Максимальная высота укладки бетонной смеси за сутки не должна превышать 0.75 метра или четыре блока по высоте. В секциях с дополнительным армированием необходимо и дополнительное вибрационное воздействие для достижения требуемого уплотнения бетонной смеси. Это можно сделать с помощью вибрационной иглы с диаметром рабочей части не более 40 мм. Укладку бетонной смеси в холодное время года можно производить при температуре, не ниже минус 10°С.

Укладка бетонной массы обязательно начинается с первого ряда стеновых блоков. Максимальная высота укладки бетонной смеси за сутки не должна превышать 0.75 метра или четыре блока по высоте. В секциях с дополнительным армированием необходимо и дополнительное вибрационное воздействие для достижения требуемого уплотнения бетонной смеси. Это можно сделать с помощью вибрационной иглы с диаметром рабочей части не более 40 мм.

После завершения работ по укладке бетонной смеси немедленно проверяется центровка стены с помощью отвеса, а так же ее соответствие проектным осям. Корректировки вводятся только до затвердения бетона.

Укладку бетонной смеси в холодное время года можно производить при температуре, не ниже минус 10°С днем, т.к. понижение температуры в ночные часы может привести к замерзанию гидратизирующего слоя в бетоне. Зимнее бетонирование необходимо вести бетонной смесью с максимально уменьшенным соотношением цемента и воды, применением противоморозных добавок, и теплого бетона приготовленного на теплой воде и теплых не мороженных заполнителях. В связи с высокими теплозащитными свойствами блоков из симпролита тепло, выделяемое в процессе гидратации бетонной массы, остается в конструкции. В зимний период необходим температурный контроль за уложенным в конструкции бетоном, чтобы не допустить его промерзания.

При организации бетонирования стен из симпролит-блоков при помощи бетононасоса струя бетонной массы должна вначале подаваться в углы здания и крайние отверстия, а затем уже в среднюю часть стены. Это дает возможность избежать нарушения геометрии стены и постройки в целом.

Технология строительства из симпролит-блоков позволяет организовать изготовление перемычек для оконных и дверных проемов непосредственно на строительной площадке. Для этого блоки специальным образом вырезаются. В подготовленные блоки укладывается арматура, и блоки заливаются бетонном на 4-5 см. После схватывания бетона полученная таким образом заготовка перемычки укладывается над проемом, подпирается стойками и окончательно бетонируется.

Особенности строительства дома из симпролита изложены в статье " Симпролит" - опалубка ", опубликованной в № 6(197) журнала "Идеи Вашего дома" за 2007 год. Материалом для статьи стал дом, который наша фирма построила в Одинцовском районе.

На зданиях построенных из симпролит-блоков могут быть предусмотрены различные виды несущих кровельных конструкций. При использовании деревянных конструкций кровли необходимо в верхней части стены заложить в обвязочный пояс металлические анкера для крепления мауэрлатного бруса. Диаметр анкеров, их количество и глубина заделки определяется проектом.

При выполнении плоских кровель технология организации кровельного перекрытия и мягкого ковра аналогична плоским кровлям на железобетонных сборных плитах. В качестве утеплителя на таких кровлях удобно использовать трехслойные или однослойные симпролит-плиты или стяжку из симпролит-монолита. Для плоских кровель большой площади симпролит-технология предлагает систему утепленной вентилируемой плоской кровли , которая позволяет организовать удаление пара из многослойной термо и гидроизоляции кровли. Это значительно повышает надежность кровли и строки ее эксплуатации.

Для наружной отделки стен применяется штукатурка цементно-известковым раствором. На подготовленную таким образом поверхность стены может быть нанесена любая фасадная краска или декоративная штукатурка. При желании возможна облицовка стен кирпичом, а так же различными видами фасадных плиток, естественным и искусственным камнем. Кирпичная кладка армируется через 5-6 рядов анкерами из оцинкованной или нержавеющей проволоки толщиной 5 мм, которые закладываются в процессе монтажа в стены из симпролит-блоков в каждый второй ряд и связываются с армирующей арматурой. Еще более предпочтительно использовать для анкеров гибкую стеклопластиковую или базальтопластиковую арматуру. Коэффициент теплопроводности таких анкеров 0,45 Вт/м2°С против 50 Вт/м2°С у стальных анкеров. Еще одним преимуществом таких анкеров является то, что они совершенно не подвержены коррозии. Между стеной из облицовочного кирпича и стеной из симпролит-блоков должен быть в обязательном порядке предусмотрен воздушный зазор 15-20мм, который обеспечивает удаление их этой полости паров и конденсата. В основании кладки и двух верхних ее рядах должны быть выполнены вентиляционные отверстия.

Штукатурку стен из Симпролит блоков можно вести с использованием всех применяемых для штукатурки материалов, причем технология нанесения связана исключительно с требованиями технологии применяемого материала.

Крепление на стенах из симпролит-блоков предметов массой до 4 кг можно осуществлять на слое штукатурки, используя для этого дюбеля и саморезы. Крепление более тяжелых предметов производится дюбелями, которые закрепляются в монолитной бетонной части стены.

Дешевый, прочный, негорючий, "дышащий" и экологически безопасный материал - оптимален для строительства в нашем регионе.

Всех желающих более подробно ознакомиться с характеристиками и особенностями симпролита мы адресуем на сайт компании "Симпро" (www.simprolit.ru). Статья автора симпролита доктора Милана Девича "В чем Вы должны быть уверены, когда будете строить дом для своих детей и внуков" позволяет сравнить симпролит с другими материалами по различным критериям.

При строительстве дома из симпролита Вы экономите трижды. Первый раз при строительстве фундамента. Стены из симпролита легче стен из большинства строительных материалов, а фундамент из симпролит-блоков можно возвести без применения дорогостоящей строительной техники. Второй раз Вы экономите при возведении несущих конструкций. Стены из симпролита на 15-20% экономичнее стен из других строительных материалов. И, наконец, третий раз Вы экономитев процессе эксплуатации дома. Затраты на отопление дома из симпролита в 2 - 3 раза меньше чем в домах из традиционных материалов.

Подчеркнем еще раз достоинства и недостатки симпролита.

Достоинства:

Низкий коэффициент теплопроводности и как следствие наименьшая толщина несущих стен в сравнение с другими материалами. Высокая биологическая стойкость. Высокая степень устойчивости к воздействию огня. Экологическая чистота материала. Простота механической обработки. Долговечность, морозоустойчивость и устойчивость к резким перепадам температур. Высокая влагостойкость. Широкая гамма выпускаемых изделий. Возможность использования блоков в качестве несъемной опалубки для изготовления перемычек, обвязочных поясов и колон непосредственно в условиях стройки. Возможность устройства фундаментов из симпролит-блоков.

Недостатки:

Отсутствие длительного опыта эксплуатации зданий, построенных из симпролита. Необходимость повышенного контроля при заполнении блоков раствором с целью исключения пустот. Недоверчивое отношение специалистов-проектировщиков к новому материалу.

Опыт применения симпролита.

В России с использование симпролита построены и реконструированы следующие объекты:

• Аэропорт в Анадыре на Чукотке.
• Аэропорт "Домодедово".
• База отдыха банка "Гранит" в Подмосковье.
• Жилые дома для сотрудников ФСБ на Клязме.
• Коттеджи в Троицке и Милорадово

Проектно-архитектурная мастерская строительной компании "Колумб" разработает для Вас проект дома из симпролита, адаптирует для строительства из симпролита, приобретенный Вами типовой проект. Служба заказчика компании проведет все необходимые изыскания .и согласования, а строительное управление компании построит Ваш дом