Polystyrenbeton: Lehký a Izolační Materiál pro Stavebnictví a Aplikace na Samonosné Konstrukce

Co je polystyrenbeton?

Moderní stavební materiály musí splňovat mnoho různých požadavků. Trvanlivost, dobrá tepelná a zvuková izolace, odolnost proti bakteriím, plísním, vlhkosti a škůdcům i požární odolnost jsou jen některé z nich. Polystyrenbeton je moderní stavební materiál, který tyto požadavky splňuje.

Polystyrenbeton je typ lehčeného betonu a patří do skupiny tzv. lehkých betonů. Nízké hmotnosti lehčených betonů se dosahuje nahrazením části kameniva lehčím materiálem. Polystyrenbeton je homogenní směs polystyrénových částic s cementovým mlékem vhodný pro všechny vodorovné konstrukce jako výplňový, tepelně izolační lehký materiál.

Polystyrenbeton je jedním z nejmodernějších stavebních materiálů, který není ničím jiným než směsí betonu a polystyrenu. Složení polystyrenbetonu je extrémně jednoduché. Tyto betony se vyrábí tak, že se do něj vmíchá plnivo, které má podstatně menší objemovou hmotnost, než samotný beton prostý. Tímto způsobem lze vyrobit směsi objemových hmotností již od 200 kg/m3 do 1 500 kg/m3 s pevností v tlaku od 0,2 MPa až do 7 MPa. Polystyrenbeton disponuje objemovou hmotností cca 500 až 1 500 kg/m3.

Klíčové vlastnosti polystyrenbetonu

Vlastnosti polystyrenbetonu jej činí mimořádně ceněným materiálem ve stavebnictví.

  • Nízká hmotnost: Krychlový metr polystyrenbetonu váží po úplném vyschnutí cca 150 kg. Polystyrenbeton má oproti tradičnímu betonu výrazně nižší hmotnost, a proto se hodí i pro konstrukce, kde je potřeba vytvořit nosné stropy s co nejnižší hmotností. Je až 12krát lehčí než klasický beton, což ho činí ideálním pro výplň potěrů, zejména ve vyšších patrech. Práce s lehkým betonem je mnohem méně namáhavá než práce s betonem prostým.
  • Odolnost vůči vlhkosti: Polystyren patří mezi nejlepší plniva do betonů z několika důvodů. Díky uzavřené buněčné struktuře polystyrenu nemá tendenci přijímat vodu, což je pozitivní pro jeho čerpatelnost a izolaci proti vlhkosti.
  • Dobrá zvuková izolace: Zvuková izolace polystyrenbetonu je výrazně lepší než u srovnatelných stavebních materiálů, což přispívá k lepší akustice budov. Polystyrenbeton navíc poskytuje dobrou zvukovou izolaci.
  • Dobrá tepelná izolace: Polystyrenbetonový potěr je schopen izolovat teplo desetkrát lépe než tradiční beton. Tato vlastnost z něj dělá vynikající tepelný izolant.
  • Výborná požární odolnost: Polystyrenbeton je schopen odolat i když teplota dosáhne 1000 stupňů Celsia. Díky těmto vlastnostem se polystyrenbetonové potěry často používají tam, kde musí mít stavba dobrou požární odolnost, což je důležité i pro starší konstrukce.
  • Dobrá odolnost vůči škodlivým vlivům: Stavební materiál polystyrenbeton je vůči plísním, houbám, hmyzu, škůdcům (např. potkáni), vlhkosti a vodě mimořádně odolný. Je proto vhodný pro výstavbu budov vystavených takovým faktorům.

Využití polystyrenbetonu ve stavebnictví

Díky svým jedinečným vlastnostem se polystyrenbeton používá v různých fázích výstavby budov a je výborným řešením pro širokou škálu aplikací.

Čtěte také: Exteriérové aplikace OSB

  • Spádové vrstvy plochých střech: Polystyrenbeton je vhodný pro spádové vrstvy plochých střech. Třída PsB 60 se může použít pro vyrovnávací vrstvy profilovaných krytin střech se sklonem do 15°. Podkladem může být železobetonová deska, keramický strop, parozábrana, trapézový plech nebo jiné savé i nesavé podklady.
  • Podlahové konstrukce a potěry: Používá se pro tepelně izolační vrstvy podlahových konstrukcí, jako výplňová a vyrovnávací vrstva podlah, a jako podlahové potěry. Při izolaci základů a provádění potěrů vyrovnávajících podlahu bude polystyrenbeton výborným řešením. V případě použití v konstrukci podlahy se na tuto vrstvu vždy aplikuje roznášecí vrstva.
  • Výplňové a izolační vrstvy: Tento lehký, ale odolný a pružný stavební materiál se používá především jako stropní výplň, výplně hluchých míst a jako tepelný izolant mezi podlažími.
  • Rekonstrukce a půdní vestavby: Je vynikající při renovaci starých budov. Staré konstrukce jsou často poměrně křehké, takže hmotnost materiálu má značný význam. Styrobeton je nejen upevňuje, ale také zajišťuje stabilitu celé budovy.
  • Obecné stavebnictví: Polystyrenbeton lze použít v průmyslové i bytové výstavbě, včetně škol, školek, administrativních budov, obchodních center a výrobních či skladových prostor.

Příprava a aplikace polystyrenbetonu

Polystyrenbeton se obvykle připravuje přímo na stavbě nebo se dodává jako hotová směs. Jeho aplikace se zpravidla provádí stejným způsobem jako u běžných betonů.

Způsoby pořízení a přípravy

Polystyrenbeton může mít dvě formy. Prodává se především ve formě hotové směsi, která se míchá s vodou v míchačce na beton nebo pomocí míchadla stavebních směsí v menších nádobách. Je také možné zakoupit pouze polystyrenový granulát, který se pak ve vhodných poměrech kombinuje s dalšími přísadami. Pokud si chcete polystyrenový beton připravit sami, zvládnete to snadno. Stačí dodržet správné poměry, abyste získali výrobek s identickými vlastnostmi jako hotová směs. K výrobě potřebujete pouze cement, polystyrenový granulát, vodu a sadu kbelíků nebo míchačku na beton.

Na stavbě se v mobilním zařízení, například o objemu 1,2 m3 hotové betonové směsi, vyrábí kašovitá, polystyrénovými kuličkami vylehčená cementová směs. Odtud se dopravuje hotový polystyrenbeton hadicemi o průměru 50 mm na místo ukládky.

Podmínky pro aplikaci

Pro úspěšnou aplikaci polystyrenbetonu je potřeba zajistit určité podmínky na staveništi:

  • Strojní zařízení: Prostor pro strojní zařízení cca 5 × 5 m co nejblíže k místu pokládky. Maximální výkon strojního zařízení je zhotovení cca 8 m3 polystyrenbetonu za 1 hod.
  • Materiál: Prostor pro uložení palet cementu, resp. sila vedle strojního zařízení.
  • Přístup: Přístupová cesta musí být sjízdná pro lehké nákladní vozidlo a trvale přístupná.
  • Přípojky: Elektrická přípojka: 400 V, jištění min. 32 A pětikolík. Přípojka vody min. 3/4" s tlakem min. a vydatností min. 2 l/sec.

Proces zpracování

  1. Podklad: Před začátkem práce je třeba ověřit jeho soudržnost a vlhkost. Podklad musí být čistý, beze zbytků cementového mléka a mastnot, bez výkvětů soli a nesmí se uvolňovat jeho jednotlivé částice. Z povlakových krytin musí být odstraněny duté části, netěsnosti a stojatá voda. Podkladem může být železobetonová deska, keramický strop, parozábrana, trapézový plech nebo vlnitý eternit.
  2. Nanášení: Čerstvá směs se na místo zpracování dopravuje čerpadlem. Maximální vzdálenost od místa ukládky je vodorovně 140 m a svisle 60 m. Při vyčerpávání se rovnoměrně rozlévá po ploše. Za stálé kontroly síly nalévaného materiálu se čerstvá směs zpracovává jako samonivelační potěr. Na místě pokládky se obvykle zhotoví tzv. pásky do požadované síly aplikované vrstvy. Tyto pásky se nechají „zavadnout“. Při zhotovování spádových vrstev je možné pro zvýšení tepelného odporu, do její spodní části zabudovat deskový EPS. Obvykle se používá vrstva o tloušťce, která není menší než 5 cm.
  3. Vyzrávání: Směs se po zpracování chová jako běžná cementová směs. Takto aplikovaná vrstva je v optimálních podmínkách pochozí po 24-48 hodinách. Vrstva polystyrenového potěru obvykle schne cca 24 hodin. V nepříznivých klimatických podmínkách může polystyrenbeton vysychat i déle. Polystyrenbetony mají stejnou dobu zrání jako běžné betony. Ve stadiu tuhnutí a tvrdnutí se nadměrným zatěžováním a následným jiným nevhodným provozováním pěnobeton znehodnocuje. Povrch směsi je potřebné chránit před předčasným a nerovnoměrným odpařením záměsové vody, před působením slunečního záření a škodlivého vlivu větru.

Omezení použití polystyrenbetonu

Polystyrenbeton je jedinečný stavební materiál, ale nelze jej vždy použít. Tento moderní a odolný materiál nebude fungovat v každé situaci. V případě nosných stěn jej raději nepoužívejte, a to jak při zateplení, tak při stavbě nosníků. Polystyrenbeton není určen ve skladbách podlah jako finální povrchová úprava.

Čtěte také: Jaké trámy na pochozí pergolu?

Varianty a související materiály

Ekostyrenbeton

Alternativou je ekostyrenbeton. Smísením ekostyrenu s betonem vzniká takzvaný ekostyrenbeton, který je až 12krát lehčí než tradiční beton, rychle tuhne a dosahuje až 30krát lepších tepelně izolačních vlastností. Výsledný beton je po vytvrdnutí netříštivý, požárně odolný (respektive nesnadno hořlavý), hygienicky a ekologicky nezávadný a odolává hlodavcům a plísním.

Tepelně izolační vrstvy z ekostyrenbetonu (lehkého betonu) jsou homogenní, jejich příprava je jednoduchá, aplikace bezodpadová a rychlá. Navíc se uplatní i na nerovných površích vodorovných konstrukcí, na které nelze položit prefabrikáty. Čili snadno nahradí polystyrenové desky, které nelze položit na nerovné povrchy.

Ekostyrenbeton se používá jako tepelná izolace na různých stavbách - při výstavbách rodinných domů a jejich rekonstrukcích, při stavbách a rekonstrukcích domů bytových, škol, školek, administrativních budov, obchodních center a výrobních či skladových prostor. Ideální je tento materiál pro rekonstrukce a půdní vestavby, jelikož nezatěžuje stropní konstrukce, ale též pro spádové vrstvy plochých střech, jako výplňová tepelně izolační vrstva pro stropy, terasy, balkóny, lodžie a podlahy.

Polystyren jako izolační komponent (EPS a XPS)

Polystyren patří mezi nejpoužívanější izolační materiály. Ve stavebnictví se polystyren úspěšně používá desítky let a od svého vzniku v polovině 20. století prošel velkým vývojem. Vyniká svými tepelněizolačními vlastnostmi a je cenově dostupný.

  • Expandovaný polystyren (EPS): Nejpoužívanějším typem polystyrenu je expandovaný neboli pěnový polystyren. Vynikající tepelněizolační vlastnosti má díky svým buňkám, které obsahují vzduch. Výhodou je také snadná opracovatelnost, nízká hmotnost a cenová dostupnost. Fasádní pěnové polystyreny se používají pro vnější kontaktní zateplovací systémy - ETICS.
  • Extrudovaný polystyren (XPS): Druhou používanou technologií výroby polystyrenu je extruze. Extrudovaný polystyren je na rozdíl od pěnového velmi odolný vůči vlhkosti a na výbornou zvládá dlouhodobé působení tlaku. Díky těmto vlastnostem se využívá k izolování základů, podezdívek nebo podlahových konstrukcí. Jeho hlavní nevýhodou je malá odolnost vůči UV záření, proto se nepoužívá v místech, kde dochází ke kontaktu se slunečními paprsky.

Srovnání izolačních materiálů

Při výběru izolačního materiálu je důležité zvážit specifika jednotlivých materiálů.

Čtěte také: Stavba pergoly: Jaký trám zvolit?

Vlastnost Minerální vata Polystyren (EPS, XPS) PIR desky
Tepelná vodivost W/(mK) 0,032 - 0,045 0,031 - 0,040 0,022 - 0,023
Hořlavost A1, A2 (nehořlavá) E (hořlavý) B (samozhášivé)
Cena (10 cm tloušťka) 121 - 542 Kč/m² 147 - 279 Kč/m² 460 - 650 Kč/m²

Technické údaje pro polystyrenbeton třídy PsB

Pro různé aplikace polystyrenbetonu jsou k dispozici různé třídy, například PsB 40, PsB 50 a PsB 60, které se liší svými parametry.

Vlastnost PsB 40 PsB 50 PsB 60
Objemová hmotnost po 28 dnech (kg/m3) 380 - 450 450 - 550 550 - 650
Přirozená vlhkost (% hmotnostních) 8 - 12
Pevnost v tlaku po 28 dnech / 20°C (MPa) 0,5 0,8 1,1
Součinitel tepelné vodivosti N (W/mK) od 0,10 od 0,12 od 0,14
Třída hořlavosti B1 - těžko hořlavé
Teplota použití (°C) nad +15 nad +8 nad +5
Pochůznost při 20°C (hod) max. 72 max. 36 max. 24
Min. / max. aplikační tloušťka (mm) 60 / 1000 55 / 1000 50 / 1000
Sklon do (%) 2 5 10
Výšková dostupnost (m) 80

Technické údaje platí pro PsB vyrobené z cementu třídy CEM II 32,5R. Na pěnobeton lze aplikovat povlakové krytiny.

Produkty z polystyrenbetonu - IZOBETON

Odlehčené tvárnice IZOBETON jsou vyráběny z inovační směsi polystyrenbetonu. Výrobky jsou vhodnou alternativou tradičních výrobků z prostého betonu. Produkty IZOBETON svými vlastnostmi, zejména tepelně izolačními a snadnou manipulovatelností, dosahují výrazně vyššího ekonomického efektu. V kombinaci s prostým betonem výrobky IZOBETON vykazují vynikající akustické a termo akumulační vlastnosti. Nové zdicí prvky z lehkého betonu jsou deklarovány dle ČSN EN 15435.

Tyto výrobky jsou zdravotně nezávadné, plně recyklovatelné a nezatěžují životní prostředí. Před realizací stavebních konstrukcí doporučujeme odborně posoudit místní podmínky (geologické, hydrogeologické, apod.) a požadavky na konstrukci (např. statické posouzení) tak, aby stavba řádně splnila požadovaný účel.

tags: #polystyren #beton #na #plechy #samonosné #použití

Oblíbené příspěvky: