Polystyrenbeton: Inovativní lehčený beton pro moderní stavebnictví

Stavebnictví se neustále inovuje. Díky novým materiálům a novým řešením není dnes provádění renovací nebo výstavba nových staveb tak obtížné a náročné jako dříve. Jedním z takových moderních stavebních materiálů je polystyrenbeton, který si díky svým jedinečným vlastnostem získal velkou oblibu.

Co je polystyrenbeton a jak se vyrábí?

Polystyrenbeton je homogenní směs polystyrenových částic s cementovým mlékem, případně s vodou a dalšími chemickými přísadami, které mají vazebné vlastnosti. Jedná se o typ lehčeného betonu, kde se nízké hmotnosti dosahuje nahrazením části kameniva lehčím materiálem, konkrétně drceným nebo granulovaným pěnovým polystyrenem (EPS).

Přidáním EPS k cementové směsi vzniká lehký beton s výbornými tepelněizolačními vlastnostmi, nižším zatížením konstrukce a velmi dobrým poměrem ceny a výkonu. Pěnový polystyren v lehčeném betonu snižuje spotřebu těžkých kameniv, čímž se šetří materiál i energie nutná pro dopravu.

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.

Polystyren patří mezi nejlepší plniva do betonů z několika důvodů. Má uzavřenou buněčnou strukturu, takže nemá tendenci přijímat vodu, což je pozitivní pro jeho čerpatelnost a také dobře izoluje proti vlhkosti.

Čtěte také: Podrobný průvodce světem vibrátorů na beton

Vlastnosti polystyrenbetonu

Polystyrenbeton disponuje objemovou hmotností cca 500 až 1 500 kg/m³. 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 je velmi lehký, až 12krát lehčí než klasický beton. Krychlový metr polystyrenbetonu váží po úplném vyschnutí cca 150 kg.

  • Dobrá zvuková izolace: Zvuková izolace polystyrenbetonu je výrazně lepší než u srovnatelných stavebních materiálů.
  • Dobrá tepelná izolace: Polystyrenbetonový potěr je schopen izolovat teplo desetkrát lépe než tradiční beton. Materiál je až desetkrát lepším tepelným izolantem než klasický beton. Díky uzavřené struktuře polystyrenu nemá tendenci přijímat vodu, takže dobře izoluje proti vlhkosti.
  • Výborná požární odolnost: Díky těmto vlastnostem polystyrenbetonové potěry se často používají tam, kde musí mít stavba dobrou požární odolnost. Polystyrenbeton je schopen odolat, i když teplota dosáhne 1000 stupňů Celsia. Požárně odolné vlastnosti polystyrenbetonu jsou důležité i pro starší konstrukce.
  • Dobrá odolnost vůči škodlivým vlivům: Do skupiny škodlivých vlivů patří plísně, houby, hmyz a škůdci (např. potkani). Patří zde i vlhkost a voda. Stavební materiál polystyrenbeton je vůči všem těmto nepříznivým podmínkám mimořádně odolný. Je proto vhodný pro výstavbu budov vystavených takovým faktorům.

Materiál je lehký, snadno čerpatelný a dobře zpracovatelný na stavbě, což urychluje realizaci a snižuje náklady. EPS plnivo zároveň pomáhá omezit tepelné mosty a přispívá k energeticky úsporným a komfortním budovám. Polystyrenbetony mají stejnou dobu zrání jako betony prosté.

Použití polystyrenbetonu

Polystyrenbeton je vhodný pro všechny vodorovné konstrukce jako výplňový, tepelně izolační lehký materiál. Lze jej použít v průmyslové i bytové výstavbě.

  • Pro spádové vrstvy plochých střech.
  • Sanace různých prostor.
  • Pro tepelně izolační vrstvy podlahových konstrukcí a potěrů, zejména ve vyšších patrech.
  • Výplň potěrů, kde je důležitá nízká hmotnost.
  • Vyrovnání nerovných stropních konstrukcí.
  • Zlepšení kročejového útlumu.
  • Ideální pro rekonstrukci starých budov a půdních vestaveb, jelikož nezatěžuje stropní konstrukce.
  • Terasy, balkóny, lodžie.

Polystyrenbetony se zpravidla aplikují stejným způsobem jako běžné betony. V praxi se namíchá požadovaná objemová hmotnost aplikovaného polystyrenbetonu, dopraví se na místo pokládky buď čerpadlem, nebo běžnými stavebními kolečky. Je zapotřebí si uvědomit, že práce s lehkým betonem je mnohem méně namáhavá než práce s betonem prostým.

Na místě pokládky se obvykle zhotoví tzv. pásky do požadované síly aplikované vrstvy. Takto aplikovaná vrstva je v optimálních podmínkách pochozí po 24-48 hodinách. V nepříznivých klimatických podmínkách může polystyrenbeton vysychat i déle. Obvykle se používá vrstva o tloušťce, která není menší než 5 cm.

Čtěte také: Základy a pokročilé materiály pevnosti betonu

Polystyrenbeton je typ lehčeného betonu, který je ideální jako tepelně izolační nebo výplňové vrstvy do podlah a stropů.

Nicméně, polystyrenbeton není nejvhodnějším materiálem pro stavbu a izolaci nosných stěn a jako výplň konstrukčních prvků.

Ekostyrenbeton: Ekologická varianta polystyrenbetonu

Jednou z variant polystyrenbetonu je ekostyrenbeton. Ekostyrenbeton je lehký granulát, který se vyrábí z recyklovaného polystyrenu. Díky tomu, že se tento lehký granulát přidává ve významném množství jako přísada do betonů, získá beton výborné tepelně izolační vlastnosti. Použití recyklovaného pěnového polystyrenu prodlužuje životní cyklus EPS, snižuje množství odpadu a podporuje cirkulární ekonomiku ve stavebnictví.

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 (nesnadno hořlavý), hygienicky a ekologicky nezávadný a odolává hlodavcům a plísním.

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

Čtěte také: Průvodce výběrem kotevní techniky

Vlastnosti ekostyrenu

  • Izolačně tepelné vlastnosti: Až třicetkrát lepší než klasický beton. Granulát dokáže snižovat tepelné ztráty, protože obsahuje mikroskopické vzduchové bubliny, které izolují.
  • Nízká hmotnost: Pohybuje se v rozmezí 200 až 900 kg/m³. Ekostyrenbeton je až dvanáctkrát lehčí než klasický beton a čtyřikrát lehčí než jiné lehčené formy betonu. Snadno se s ním manipuluje a nezatěžuje konstrukci domu.
  • Ekologická volba: Vzhledem k tomu, že se využívá recyklovaný polystyren, je ekologickou volbou, která je šetrná k životnímu prostředí.
  • Dobré mechanické vlastnosti: I při malé objemové hmotnosti má ekostyrenbeton dobré mechanické vlastnosti.
  • Rychlé tuhnutí: Schopnost rychlého tuhnutí.
  • Požární odolnost: Důležitá bezpečnostní výhoda.
  • Odolnost vůči hlodavcům a plísním: Materiál dokáže odolávat hlodavcům a nejrůznějším plísním.

Použití ekostyrenu

Ekostyren se používá v mnoha aplikacích v oblasti stavebnictví:

  • Zateplování podlah a stropů v domě.
  • Součást potěrů, které jsou lehčené a fungují jako tepelná izolace podlahy.
  • Zateplovací systémy pro zvýšení úspor energie v budovách.
  • Rekonstrukce starších domů, kde výrazně snižuje zatížení konstrukce domu.
  • Drenážní vrstvy k odvodnění a ochraně stavby před okolní vlhkostí.
  • Při výstavbě rodinných domů a jejich rekonstrukcích.
  • Při stavbách a rekonstrukcích domů bytových, škol, školek, administrativních budov, obchodních center a výrobních či skladových prostor.
  • Ideální pro rekonstrukce a půdní vestavby, jelikož nezatěžuje stropní konstrukce.
  • Spádové vrstvy plochých střech.
  • Výplňová tepelně izolační vrstva pro stropy, terasy, balkóny, lodžie a podlahy.

Výroba a použití ekostyrenbetonu

Pro vznik ekostyrenu nestačí jen polystyren, ale je potřeba i dalších přísad. Polystyrenová drť se musí chemicky upravit, aby byla v betonu dostatečně promíchána. Granule se musí smáčet, používají se i vysoušedla. V ekostyrenu není elektrostatický náboj, což je výhoda, při této úpravě se ze směsi odstraní pryč. Díky všem těmto úpravám můžete směs lehce míchat v běžných míchačkách nebo v míchadlech pro stavební hmoty. Granulát ekostyrenu se dá promíchat s vodou a cementem, získáte materiál, který bude mít vysokou pevnost.

Pro vytvoření ekostyrenbetonu budete potřebovat ekostyren, míchačku na stavební hmoty, vodu, cement a písek. Všechny tyto složky smícháte v ideálním poměru. Samotná práce s ekostyrenbetonem není složitá. Vrstvu rozložíte na povrch a pomocí stahovací latě srovnáte. Takto vytvořený ekostyrenbeton můžete použít jako výplňovou vrstvu pro podlahy nebo stropy. Vyrovná, nezatíží a zateplí jakoukoli vodorovnou konstrukci včetně podlah.

Příklad složení ekostyrenbetonu a jeho vlastností

Objemová hmotnost (kg/m³) Ekostyren (m³) Cement (kg) Písek 0-4 mm (kg) Voda (litry) Pevnost v tlaku (MPa) Součinitel tepelné vodivosti (W/mK) Hořlavost (stupeň)
200 1,285 130 30 75 0,2 0,057 B
350 1,285 220 40 90 0,3 0,086 B
500 1,21 280 100 120 0,5 0,14 B
700 1,10 280 330 130 0,9 0,177 A
900 0,95 270 510 140 1,8 0,235 A

Cementové lité pěny s polystyrenem

Cementová litá pěna je lehký silikátový materiál používaný jako vyrovnávací vrstva, tepelná izolace (ploché střechy, místnosti nad nevytápěnými prostory), spádová vrstva na plochých střechách nebo jako náhrada pěnového polystyrenu. Materiál je vhodný všude, kde je třeba vyplnit hluché místo konstrukce bez nadměrného přitížení. Do některých typů je přidáván drcený polystyren za účelem lepších tepelněizolačních vlastností a snížení objemové hmotnosti. Do nejlehčích typů pěn se používá jako plnivo recyklovaný drcený polystyren nebo polystyrenové perly, čímž se dále snižuje součinitel tepelné vodivosti.

Cementová litá pěna s polystyrenem PORIMENT P je nejčastěji používána jako lehká vyrovnávací vrstva a tepelně izolační vrstva do podlah, do které se skryjí rozvody a sítě a připraví se tím rovný povrch pro ukládku roznášecí vrstvy z ANHYMENTU. Další možností použití PORIMENTU P je vyrovnání plochy nad klenbou nebo užití jako tepelně izolační vrstvy. Předností je dokonalé zalití podlahových rozvodů, odpadá pracné řezání a skládání desek polystyrenu.

Základní výhodou při použití PORIMENTU P je dokonalé zalití rozvodů vedených v podlaze, kdy není třeba vyřezávat polystyrenové desky okolo rozvodů a následně je vysypávat pískem nebo jinou hmotou. Nalitím PORIMENTU P vytvoříte hrubou rovinu, která nejenže vyrovná případné nerovnosti betonové desky, ale vytvoří také ideální podmínky pro správné položení kročejové izolace.

Polyuretanbeton: Další inovativní řešení

Zcela specifické postavení mezi lehkými betony mohou zaujmout betony plněné drceným polyuretanem. Tento zcela nový materiál splňuje všechny požadavky kladené na moderní stavební hmoty. Lehký beton na bázi polyuretanu je nový stavební materiál, který je schopen nahradit současné lehké betony.

Vlastnosti polyuretanbetonu

  • Uzavírá vzduch v drceném polyuretanu: Takto uzavřený vzduch udržuje ve hmotě větší množství tepla, snižuje tedy tepelnou vodivost materiálu a dává mu i nízkou objemovou hmotnost.
  • Nehořlavost: Obalením zrna polyuretanu pojivem je dána tomuto jinak hořlavému materiálu i jeho nehořlavost v této kombinaci.
  • Variabilita zrnitostního složení: Polyuretan lze dávkovat v různém zrnitostním složení, čímž lze předem určit strukturu betonu a betonovou směs namíchat v libovolných poměrech s reprodukovatelnými hodnotami.
  • Žádná segregace: Nedochází k segregaci jednotlivých složek ve směsi do hodnoty vodního součinitele 1,2.

Polyuretan jako plnivo pro lehké betony se v současné době dodává v zrnitostních frakcích 0/4, 4/8, 8/16 a 16/32 mm. Křehkost lehkého betonu v případě hutných konstrukčních betonů s vyššími pevnostmi (díky vysoké pevnosti cementové pasty), vyšší teplota během zrání betonu díky hydrataci cementu (vysoká tepelná jímavost lehkého betonu) a nižší odolnost vůči lokálnímu koncentrovanému břemenu, které se vyskytuje v ukotvení při předpínání. Z hlediska technologie výroby nasákavost lehkého kameniva způsobuje komplikace při míchání a ukládání betonu čerpáním.

Skladba polyuretanbetonové směsi

Při přípravě polyuretanbetonové směsi je nutné si uvědomit, že jde o výrobu lehkého betonu, jehož objemová hmotnost se pohybuje v rozmezí 400 až 1000 kg/m³, přičemž jednotlivé komponenty se velmi výrazně liší buď svými měrnými hmotnostmi, nebo svým charakterem. Aby bylo možno v tomto případě získat homogenní směs, je třeba dosáhnout toho, aby částice polyuretanu byly pokryty adhezní vrstvou, která by působila jako pojivo mezi jednotlivými částicemi polyuretanu a ostatními hydraulickými minerálními pojivy.

Aplikace polyuretanbetonu

Polyuretanbetony jsou nejčastěji dodávány zákazníkům o objemové hmotnosti 500 - 600 kg/m³, jako tepelně a akusticky izolační vrstva pod anhydritové samonivelační lité podlahy. Polyuretanbeton lze dodávat jako suchou betonovou směs v pytlích, určenou pro zamíchání v klasické spádové stavební míchačce. Úplnou novinkou je postupné uvádění na trh polyuretanbetonů určených pro aplikace pomocí běžných strojních omítaček, kde pytlovaná suchá betonová směs je dávkována do strojní omítačky s integrovanou mísící zónou.

Shrnutí

Polystyrenbeton, ekostyrenbeton a polyuretanbeton představují moderní a efektivní řešení pro stavebnictví, nabízející řadu výhod, zejména v oblasti tepelné a zvukové izolace, snížení zatížení konstrukcí a ekologické šetrnosti. Jejich flexibilita a široké možnosti použití je činí ideálními pro různé stavební projekty, od rekonstrukcí po novostavby.

tags: #polystyrenové #plnivo #do #betonu #použití #vlastnosti

Oblíbené příspěvky: