Claims (27)
1. Конструкционно-теплоизоляционный экологически чистый полистиролбетон, соответствующий ГОСТу Р 51263-99, состоящий из смеси, включающей минеральное вяжущее, пенополистирольный заполнитель, комплексную добавку и воду, отличающийся тем, что содержит указанные вещества при следующем соотношении компонентов, мас.%:1. Structurally-insulating environmentally friendly polystyrene concrete, corresponding to GOST R 51263-99, consisting of a mixture comprising a mineral binder, polystyrene foam aggregate, a complex additive and water, characterized in that it contains these substances in the following ratio of components, wt.%:
Минеральное вяжущее 49 - 73,5Mineral binder 49 - 73.5
Пенополистирольный заполнитель 1,2 - 12Polystyrene foam aggregate 1.2 - 12
Комплексная добавка 0,75 - 1,50Complex additive 0.75 - 1.50
Вода ОстальноеWater Else
2. Полистиролбетон по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального вяжущего используется портландцемент или шлакопортландцемент, минерально-полимерная добавка и тонкомолотый шлак при следующем соотношении компонентов, мас.%:2. Polystyrene concrete according to claim 1, characterized in that Portland cement or slag Portland cement, a mineral-polymer additive and finely ground slag are used as a mineral binder in the following ratio of components, wt.%:
Портландцемент (шлакопортландцемент) 40 - 100Portland cement (slag Portland cement) 40 - 100
Минерально-полимерная добавка 0 - 5Mineral-polymer additive 0 - 5
Тонкомолотый шлак 0 - 55Fine slag 0 - 55
3. Полистиролбетон по п.2, отличающийся тем, что минерально-полимерная добавка содержит полимерные компоненты в количестве 4,0-10% от ее общей массы.3. Polystyrene concrete according to claim 2, characterized in that the mineral-polymer additive contains polymer components in an amount of 4.0-10% of its total weight.
4. Полистиролбетон по п.1, отличающийся тем, что в качестве пенополистирольного заполнителя используется смесь плотностью 5-20 кг/м3 следующего фракционного состава, об.%:4. Polystyrene concrete according to claim 1, characterized in that as a polystyrene foam aggregate, a mixture with a density of 5-20 kg / m 3 of the following fractional composition, vol.%:
Размер фракции, ммFraction size, mm
5-10 2 - 105-10 2 - 10
2,5-5 85 - 902.5-5 85 - 90
1,25-2,5 4 - 61.25-2.5 4 - 6
0-1,25 1 - 20-1.25 1 - 2
5. Полистиролбетон по п.1, отличающийся тем, что комплексная добавка включает воздухововлекающую, пластифицирующую (водоредуцирующую) добавки и ускоритель твердения при следующем соотношении компонентов, мас.%:5. Polystyrene concrete according to claim 1, characterized in that the complex additive includes air-entraining, plasticizing (water-reducing) additives and a hardening accelerator in the following ratio of components, wt.%:
Воздухововлекающая добавка 15 - 100Airborne Additive 15 - 100
Пластифицирующая добавка 0 - 35Plasticizing Additive 0 - 35
Ускоритель твердения 0 - 50Hardening accelerator 0 - 50
6. Полистиролбетон по п.5, отличающийся тем, что в качестве воздухо-вовлекающей добавки используют смолу древесную омыленную или смолу нейтрализованную воздухововлекающую в твердом или жидком состоянии в количестве 0,2-0,5%, или хостапур в количестве 0,005-0,0175% от массы вяжущего, а также следующие добавки из группы веществ: смесь натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламидов синтетически жирных кислот фракции С9-С14, или смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции C10-C16, или смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракций C10-C16, или смесь полиоксиэтилированных нонилфенолов с числом оксиэтиленовых групп от 3 до 18, или смесь натриевых солей нонилфенил-полиоксиэтиленуксусных кислот с содержанием оксиэтиленовых групп от 5 до 15, или их бинарные или тройные смеси в соотношении 1:(0,1-1) или 1:1:1 соответственно.6. Polystyrene concrete according to claim 5, characterized in that as an air-entraining additive, saponified wood resin or a neutralized air-entraining resin in solid or liquid state are used in an amount of 0.2-0.5%, or hostapur in an amount of 0.005-0, 0175% by weight of the binder, as well as the following additives from the group of substances: a mixture of sodium or triethanolamine salts of sulphates of monoethanolamides of synthetically fatty acids of fraction C 9 -C 14 , or a mixture of sodium or triethanolamine salts of alkyl sulfuric acids of fraction C 10 -C 16 , or a mixture of sodium or t the primary ethanolamine salts of alkyl sulphates of primary fatty alcohols of fractions C 10 -C 16 , or a mixture of polyoxyethylated nonylphenols with the number of hydroxyethylene groups from 3 to 18, or a mixture of sodium salts of nonylphenyl-polyoxyethylene acetic acids with the content of oxyethylene groups from 5 to 15, or their binary or triple mixtures a ratio of 1: (0.1-1) or 1: 1: 1, respectively.
7. Полистиролбетон по п.5, отличающийся тем, что в качестве пластифицирующей (водоредуцирующей) добавки используют модифицированные лигносульфонаты в количестве 0,15-0,3% от массы вяжущего, а также продукты химической поликонденсации сульфированных углеводородов ароматического ряда на основе нафталина, меламина или отходов их производств в количестве 0,3-0,5% от массы вяжущего.7. Polystyrene concrete according to claim 5, characterized in that as a plasticizing (water-reducing) additive, modified lignosulfonates are used in an amount of 0.15-0.3% by weight of the binder, as well as products of chemical polycondensation of sulfonated aromatic hydrocarbons based on naphthalene, melamine or waste from their production in the amount of 0.3-0.5% by weight of the binder.
8. Полистиролбетон по п.5, отличающийся тем, что в качестве ускорителя твердения используют водорастворимые соли сульфатов или хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов в количестве 0,5-1% от массы вяжущего.8. Polystyrene concrete according to claim 5, characterized in that as a hardening accelerator use water-soluble salts of sulfates or chlorides of alkali and alkaline earth metals in an amount of 0.5-1% by weight of the binder.
9. Способ изготовления изделий из полистиролбетона, отвечающего требованиям ГОСТ Р 51263-99, включающий изготовление пенополистирольного заполнителя, приготовление полистиролбетонной смеси, ее распределение и уплотнение в формах, твердение и распалубку, отличающийся тем, что вспенивание пенополистирольного заполнителя, в том числе по п.3, осуществляют по одно - или многостадийной технологии при температуре 60-105°С, а приготовление полистиролбетонной смеси, в том числе по п.1, производят в следующем порядке: в бетоносмеситель подают расчетное количество пенополистирольного заполнителя, смачивают его 1/3-1/4 частями воды затворения, перемешивают в течение 5-20 с, затем одновременно подают вяжущее, комплексную добавку, остальную воду затворения, перемешивают не менее 2,0 мин до получения однородной смеси заданной плотности, затем из свежеприготовленной смеси формуют изделия, конструкции или массивы объемом до 10 м3, подвергают вибрации в течение 15-60 с и оставляют твердеть под пригрузом, обеспечивающим давление не менее 0,03 МПа, при естественных условиях или при тепловой обработке острым паром или методом электропрогрева по режиму: предварительная выдержка в течение 0,5-1 ч, подъем температуры до 50-60°С не менее 1 ч, термостное выдерживание не менее 3 ч при температуре 60-85°С за счет использования тепловыделения при гидратации минерального вяжущего и при достижении полистиролбетоном требуемой распалубочной прочности (не менее 0,2 МПа), извлекают из форм изделия или распалубливают массивы, которые затем разрезают на калиброванные изделия или конструкции заданных типоразмеров.9. A method of manufacturing products from polystyrene concrete that meets the requirements of GOST R 51263-99, including the manufacture of polystyrene foam aggregate, preparation of a polystyrene concrete mixture, its distribution and compaction in molds, hardening and stripping, characterized in that foaming polystyrene foam aggregate, including in accordance with claim 3, is carried out according to one - or multistage technology at a temperature of 60-105 ° C, and the preparation of a polystyrene-concrete mixture, including according to claim 1, is carried out in the following order: the calculated mix is fed into the concrete mixer the amount of polystyrene foam aggregate, moisten it with 1 / 3-1 / 4 parts of mixing water, mix for 5-20 s, then binder, complex additive, the remaining mixing water are simultaneously fed, mix for at least 2.0 min until a homogeneous mixture of a given density is obtained , then a freshly prepared mixture of the molded products, structures or arrays of up to 10 m 3 is vibrated for 15-60 seconds and allowed to harden under prigruzami providing pressure of at least 0.03 MPa, under natural conditions, or during heat treatment sharp m by steam or by electric heating according to the regime: pre-exposure for 0.5-1 h, temperature rise to 50-60 ° C for at least 1 h, thermostatic curing for at least 3 hours at a temperature of 60-85 ° C through the use of heat at hydration of the mineral binder and when polystyrene concrete reaches the required formwork strength (not less than 0.2 MPa), they are removed from the product forms or massifs are redistributed, which are then cut into calibrated products or structures of specified sizes.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что пенополистирольный заполнитель при его изготовлении обрабатывают специальными адгезивами на основе олигомерных самоэмульгирующихся продуктов кремнеорганических соединений в присутствии олигомеров стирола, или поливинилацетата, или поливинилхлорида, или поливинилиденхлорида при соотношении олигомеров по мас. 1:(0,65-1) при удельном расходе адгезива 0,08-0,35 кг на 1 м3 пенополистирольного заполнителя.10. The method according to claim 9, characterized in that the polystyrene filler in its manufacture is treated with special adhesives based on oligomeric self-emulsifiable products of organosilicon compounds in the presence of styrene oligomers or polyvinyl acetate or polyvinyl chloride or polyvinylidene chloride in the ratio of oligomers by weight. 1: (0.65-1) with a specific adhesive consumption of 0.08-0.35 kg per 1 m 3 of polystyrene foam aggregate.
11. Способ по пп.9 и 10, отличающийся тем, что при изготовлении пенополистирольного заполнителя экологическую защиту осуществляют термодиффузионной обработкой вспененных гранул при температуре 60-80°С и избыточном давлении 3-25 мм в. ст. до практически полного удаления свободного стирола из пенополистирольного заполнителя и методами хемосорбционной очистки и термохимического разложения паро-газо-воздушных выбросов в атмосферу при температуре 60-600°С и скорости 100-200 м3/ч.11. The method according to PP.9 and 10, characterized in that in the manufacture of expanded polystyrene aggregate environmental protection is carried out by thermal diffusion treatment of foamed granules at a temperature of 60-80 ° C and an overpressure of 3-25 mm in. Art. until almost complete removal of free styrene from the polystyrene foam aggregate and by methods of chemisorption purification and thermochemical decomposition of steam-gas-air emissions into the atmosphere at a temperature of 60-600 ° C and a speed of 100-200 m 3 / h.
12. Способ по п.9, отличающийся тем, что при изготовлении полистиролбетонной смеси в качестве воды затворения используют воду, подогретую до температуры не более 70°С.12. The method according to claim 9, characterized in that in the manufacture of a polystyrene concrete mixture, water heated to a temperature of not more than 70 ° C is used as mixing water.
13. Способ по пп.9 и 12, отличающийся тем, что при изготовлении полистиролбетонной смеси в качестве части воды затворения используют теплый конденсат греющего пара, образующийся при изготовлении пенополистирольного заполнителя.13. The method according to PP.9 and 12, characterized in that in the manufacture of polystyrene concrete mixture as part of the mixing water use warm condensate heating steam generated during the manufacture of polystyrene foam aggregate.
14. Способ по п.9, отличающийся тем, что при изготовлении полистиролбетонной смеси экологическую защиту осуществляют за счет химической детоксикации летучих органических примесей в полистиролбетонной смеси при температуре 25-80°С в течение 5-16 ч в присутствии солей и гидроокисей многовалентных щелочных и щелочноземельных металлов при массовом соотношении пенополистирольный заполнитель: детоксикант, равном 1:(0,002-0,01).14. The method according to claim 9, characterized in that in the manufacture of the polystyrene concrete mixture, environmental protection is carried out by chemical detoxification of volatile organic impurities in the polystyrene concrete mixture at a temperature of 25-80 ° C for 5-16 hours in the presence of polyvalent alkali salts and hydroxides and alkaline earth metals with a mass ratio of polystyrene foam aggregate: detoxifier equal to 1: (0.002-0.01).
15. Способ по п.9, отличающийся тем, что формование и ускоренное твердение изделий или массивов осуществляют (преимущественно с применением электропрогрева) в утепленных многоместных (кассетных) или одноместных (преимущественно для массивов) пакетируемых термоформах, а в качестве пригрузов в термопакетах применяют сами термоформы.15. The method according to claim 9, characterized in that the molding and accelerated hardening of products or arrays is carried out (mainly with the use of electric heating) in insulated multi-seat (cassette) or single (mainly for arrays) packaged thermoforms, and they themselves are used as weights in thermal packages thermoforms.
16. Способ по п.9, отличающийся тем, что полистиролбетонные изделия, изготавливаемые в формах, подвергают механической калибровке, обеспечивающей отклонение по габаритным размерам не более 1-2 мм.16. The method according to claim 9, characterized in that the polystyrene concrete products manufactured in the molds are subjected to mechanical calibration, providing a deviation in overall dimensions of not more than 1-2 mm.
17.Способ по п.9, отличающийся тем, что после набора полистиролбетоном распалубочной прочности массивы разрезают механическими, или физическими, или гидравлическими способами на калиброванные изделия или конструкции заданной геометрической формы с отклонениями по габаритным размерам от прямолинейности и перпендикулярности граней смежных плоскостей - не более 1 мм.17. The method according to claim 9, characterized in that after the polystyrene concrete has been set up with stripping strength, the arrays are cut mechanically, or physically, or hydraulically into calibrated products or structures of a given geometric shape with deviations in overall dimensions from the straightness and perpendicularity of the faces of adjacent planes - not more than 1 mm.
18. Способ по пп.9 и 17, отличающийся тем, что разрезку массивов производят мокрым, с применением охлаждающей воды, или сухим способами, преимущественно алмазными отрезными дисками диаметром до 3,0 м с окружной скоростью резания до 65 м/с и скоростью рабочей подачи до 10 м/мин, а сами массивы фиксируют на поддоне.18. The method according to PP.9 and 17, characterized in that the cutting of arrays is carried out wet, using cooling water, or by dry methods, mainly diamond cutting discs with a diameter of up to 3.0 m with a peripheral cutting speed of up to 65 m / s and a working speed feed up to 10 m / min, and the arrays themselves are fixed on a pallet.
19. Способ по пп.9, 17 и 18, отличающийся тем, что при резке массивов мокрым способом осуществляют утилизацию образующегося шлама от резки в виде минерально-полимерной добавки в составе минерального вяжущего (по п.2) в количестве 0-5% от его массы.19. The method according to PP.9, 17 and 18, characterized in that when cutting arrays in a wet manner, the resulting sludge is recycled from cutting in the form of a mineral-polymer additive in a mineral binder (according to claim 2) in an amount of 0-5% of its mass.
20. Способ по пп.9 и 18, отличающийся тем, что при калибровке изделий или резке массивов сухим способом, полученные отходы утилизируют, используя их в качестве минерально-полимерной добавки (по п.2).20. The method according to PP.9 and 18, characterized in that when calibrating the products or cutting arrays by dry method, the resulting waste is disposed of using it as a mineral-polymer additive (according to claim 2).
21. Способ по п.9, отличающийся тем, что некондиционные полистиролбетонные изделия или отходы полистиролбетона (по п.20) утилизируют путем измельчения в порошкообразное состояние и используют в качестве минерально-полимерной добавки в вяжущее (по п.2).21. The method according to claim 9, characterized in that substandard polystyrene concrete products or polystyrene concrete waste (according to claim 20) are disposed of by grinding into a powder state and used as a mineral-polymer binder additive (according to claim 2).
22. Способ по пп.9, 17 и 18, отличающийся тем, что изделия или армированные конструкции изготавливают в виде стеновых блоков, в т.ч. с четвертями, или пустотами, или полистирольными вкладышами или выступами прямоугольной или трапециевидной формы, доборных стеновых элементов, теплоизоляционных плит, надпроемных перемычек и архитектурных деталей с различным поверхностным рельефом.22. The method according to PP.9, 17 and 18, characterized in that the products or reinforced structures are made in the form of wall blocks, including with quarters, or voids, or polystyrene liners or protrusions of a rectangular or trapezoidal shape, additional wall elements, heat-insulating plates, nadraemnye lintels and architectural details with different surface relief.
23. Способ возведения теплоэффективных ограждающих конструкций зданий (наружные стены, покрытия и перекрытия), в которых применяется полистиролбетон, отвечающий требованиям ГОСТ Р 51265-99, отличающийся тем, что по системе "ЮНИКОН" укладывают монолит или монтируют изделия и конструкции из конструкционно-теплоизоляционного экологически чистого полистиролбетона, том числе по п.1 и п.22 без использования тяжелых грузоподъемных механизмов.23. The method of erection of heat-efficient building envelopes (external walls, coatings and ceilings) that use polystyrene concrete that meets the requirements of GOST R 51265-99, characterized in that a UNICON system is used to lay a monolith or install products and structures from structural and thermal insulation environmentally friendly polystyrene concrete, including those according to claim 1 and claim 22 without the use of heavy lifting mechanisms.
24. Способ по п.23, отличающийся тем, что для монтажа наружных стен со съемной или оставляемой опалубкой используют монолит из конструкционно-теплоизоляционного экологически чистого полистиролбетона (по пп.1-8) плотностью 200-500 кг/м3, применяют противоосадочные горизонтальные арматурные сетки, расположенные на расстоянии не более 600 мм друг от друга, а для анкеровки облицовочных слоев используют выпуски из арматурной проволоки диаметром не более 3 мм с шагом не более 600 мм по вертикали и не более 400 мм по горизонтали, которые одной стороной пропускаются через отверстия в опалубке, а другой стороной привязываются к горизонтальным арматурным стержням, расположенным в монолитном полистиролбетоне, при этом, для образования надпроемных перемычек используется объемный арматурный каркас.24. The method according to p. 23, characterized in that for the installation of external walls with removable or abandoned formwork, a monolith from structurally-insulating environmentally friendly polystyrene concrete (according to claims 1-8) with a density of 200-500 kg / m 3 is used, horizontal anti-fall reinforcing meshes located at a distance of not more than 600 mm from each other, and for anchoring the facing layers, use releases from reinforcing wire with a diameter of not more than 3 mm with a pitch of not more than 600 mm vertically and not more than 400 mm horizontally, which are propped on one side They are accelerated through holes in the formwork, and are tied to the horizontal reinforcing bars located in monolithic polystyrene concrete with the other side, and a volumetric reinforcing cage is used for the formation of super-threaded bridges.
25. Способ по п.23, отличающийся тем, что полистиролбетонные изделия (по п.22) плотностью 150-500 кг/м3 из конструкционно-теплоизоляционного экологически чистого полистиролбетона (по п.1-8) в наружных стенах укладывают на клею, в том числе поризованном (преимущественно плотностью 600-800 кг/м3), при этом в горизонтальных кладочных швах для анкеровки облицовочных слоев располагаются стальные хомуты из проволоки диаметром не более 3 мм или сетки из проволоки диаметром не более 1,5 мм, а для утепления фасадных частей перекрытий и ригелей используются теплоизоляционные плиты плотностью 150-200 кг/м3 (по п.22).25. The method according to item 23, wherein the polystyrene concrete products (according to claim 22) with a density of 150-500 kg / m 3 of structurally heat-insulating environmentally friendly polystyrene concrete (according to claim 1-8) are laid on the adhesive in the outer walls, including porous (mainly with a density of 600-800 kg / m 3 ), while in horizontal masonry joints for anchoring the facing layers there are steel clamps made of wire with a diameter of not more than 3 mm or wire mesh with a diameter of not more than 1.5 mm, and for heat insulation of facade parts of ceilings and crossbars heat is used insulation boards density 150-200 kg / m 3 (claim 22).
26. Способ по пп.23 и 25, отличающийся тем, что для монтажа сборно-монолитных несущих наружных стен используют стеновые блоки плотностью 200-350 кг/м3 с пустотами или выступами прямоугольной или трапецевидной формы из конструкционно-теплоизоляционного экологически чистого полистиролбетона (по п.1-8), которые после монтажа на клею образуют горизонтальные и вертикальные замкнутые каналы (при применении пустотных блоков) или поверхностные вертикальные каналы (при применении блоков с выступами прямоугольной или трапецевидной формы), последние в совокупности со съемной или несъемной опалубкой, устанавливаемой с внутренней стороны стены, образуют вертикальную полость, затем каналы и полости армируют и заливают монолитным тяжелым или легким бетоном, образующим после окончания твердения несущий железобетонный каркас.26. The method according to PP.23 and 25, characterized in that for the installation of prefabricated monolithic bearing external walls using wall blocks with a density of 200-350 kg / m 3 with voids or protrusions of a rectangular or trapezoidal shape from structurally heat-insulating environmentally friendly polystyrene concrete (according to 1-8), which after mounting on the glue form horizontal and vertical closed channels (when using hollow blocks) or surface vertical channels (when using blocks with projections of a rectangular or trapezoidal shape), the latter in aggregates with removable or non-removable formwork installed on the inside of the wall form a vertical cavity, then the channels and cavities are reinforced and poured with monolithic heavy or light concrete, which forms a reinforced concrete frame after hardening.
27. Способ по п.23, отличающийся тем, что для утепления покрытий и перекрытий применяют конструкционно-теплоизоляционный экологически чистый полистиролбетон по пп.1-8 плотностью 150-200 кг/м3 в виде монолита с выравнивающей неармированной цементно-песчаной стяжкой толщиной не более 5 мм или в виде теплоизоляционных плит (по п.22) без устройства армированной или неармированной цементно-песчаной стяжки под гидроизоляционный ковер.27. The method according to item 23, wherein the structural and heat-insulating environmentally friendly polystyrene concrete according to claims 1-8 with a density of 150-200 kg / m 3 in the form of a monolith with a leveling unreinforced cement-sand screed is not used for thermal insulation of coatings and floors more than 5 mm or in the form of heat-insulating plates (according to item 22) without the installation of a reinforced or unreinforced cement-sand screed under the waterproofing carpet.