background image

Styropopiołobeton 

Styropopiołobeton 

jako materiał budowlany

jako materiał budowlany

Stefania Grzeszczyk

Stefania Grzeszczyk

Opole 2006

Opole 2006

background image

Styropopiołobeton  jest  lekkim  tworzywem 

izolacyjnym  lub  izolacyjno-konstrukcyjnym 

o gęstości objętościowej   0.20 – 0.90 kg/dm

3

.

Tworzywo 

jest 

wykonane 

zaczynu 

popiołowo-cementowego 

wypełnionego 

granulkami  styropianu  o  uziarnieniu  do  10 

mm.

background image

Styropopiołobeton  został  dopuszczony  przez  ITB 

świadectwem 

nr 

451/82 

do 

wytwarzania 

drobnowymiarowych elementów budowlanych takich 

jak bloczki, pustaki itp.

W  1999  roku  PKN  ustanowił  normę  PN-B-19307 

„Prefabrykanty  budowlane  z  betonu.  Elementy 

ścienne  drobnowymiarowe.  Pustaki.”  obejmującą 

załącznik 

pt. Tworzywo styropopiołobetonowe.

background image

Charakterystyka  surowców  do  wytwarzania 
styropopiołobetonu:

Cement portlandzki – od 250 kg/m

3

 do 300 kg/m

3

.

Popiół  lotny  z  węgla  kamiennego  –  od  150  kg/m

3

 

do 580 kg/m

3

.

Granulki styropianu – od 1,00 m

3

 do 1,1 m

3

gęstość nasypowa granulek suchych od 15 g/dm

3

 

do 30 g/dm

3

uziarnienie do 10 mm.

Woda – od 140 dm

3

 do 300 dm

3

.

Domieszki  –  środki  powierzchniowo-czynne  lub 
detergenty 
– od 0,1 kg/m

3

 do 0,12 kg/m

3

.

background image

Surowce 

do 

otrzymywania 

styropopiołobetonu,  użyte  w  odpowiedniej 
proporcji  umożliwiają  otrzymanie  betonu 
lekkiego o następującej charakterystyce:

Gęstość  objętościowa,  400  –  900  kg/m

3

  (w 

stanie powietrzno-suchym).

Współczynnik  przewodności  cieplnej  λ 
0,15  –  0,34  W/(mK)  (w  stanie  powietrzno-
suchym).

Wytrzymałość  gwarantowana  R

b

G

  0,75  -  5,5 

MPa 
(w stanie powietrzno-suchym).

background image

W zależności od gęstości objętościowej 

styropopiołobetonu rozróżnia się cztery 

odmiany tego tworzywa

Odmiana

Dopuszczalna gęstość 

w stanie suchym w kg/m

3

od

do

500

451

550

700

551

750

800

751

850

900

851

950

background image

Klasa Odmian

a

Średnia 

wytrzymałość na 

ściskanie Ř po 28 

dniach dojrzewania 

(MPa)

Wytrzymałość R

b

G

 po 

28 dniach 

dojrzewania (MPa)

1

500

2,0

1,0

2,5

700

3,7

2,5

3,5

800

4,5

3,5

5

900

5,8

5,0

W  zależności  od  wytrzymałości  na  ściskanie 
rozróżnia się cztery klasy styropopiołobetonu

Średnia 

wytrzymałość 

na 

ściskanie 

(Ř) 

oraz 

wytrzymałość  gwarantowana  (R

b

G

)  dla  tworzywa 

styropopiołobetonowego

background image

Współczynnik przewodności cieplnej 

styropopiołobetonu

Odmiana

Współczynnik przewodności 

cieplnej W/(mK)

Przy 

wilgotności od 

5% do 6%

Przy 

wilgotności od 

8% do 10%

500

0,18

0,25

700

0,25

0,31

800

0,28

0,35

900

0,34

0,42

background image

Odmiana

Ilość składników na 1m

3

 betonu

Cement

(kg)

Popiół 

lotny

(kg)

Granulki 

styropiano

we

(dm

3

)

Dodate

k

(kg)

Woda

(dm

3

)

500

250

250

1100

0,10

175

700

270

410

1050

0,12

240

800

270

500

1050

0,12

270

900

300

580

1000

0,12

300

Receptury mieszanek styropopiołobetonowych 

dla poszczególnych odmian betonu

W  procesie  produkcji  receptury  wymagają  sprawdzenia  i 
ewentualnej korekty ze względu na mogące wystąpić różnice 
właściwości materiałów składowych.

background image

Ustalenie  optymalnego  składu  styropopiołobetonu 
odmiany 800

Badane składy

cement CEM I 32,5

300 kg/m

3

popiół lotny

200 – 500 kg/m

3

granulki styropianu

1.00 m

3

woda

180 – 225 dm

3

/m

3

Optymalny 

skład 

ze 

względu 

na 

odpowiednią 

konsystencję 

do 

formowania 

tworzywa 

jego 

wytrzymałości na ściskanie

cement CEM I 32,5

300 kg/m

3

popiół lotny

500 kg/m

3

granulki styropianu

1.00 m

3

woda

 210 dm

3

/m

3

background image

Próbki styropopiołobetonu do badań 

wytrzymałości

background image

Wyniki  badań  wytrzymałości  na  ściskanie 
styropopiołobetonu  zawierającego  300  kg/m

3

 

cementu  oraz  500  kg/m

3

  popiołów  lotnych  w 

zależności od w/c

Lp.

w/c

    

w   

.

  

c + p

Wytrzymałość na ściskanie 

[MPa]

Gęstość 

objętościowa 

w stanie 

suchym 

[kg/m

3

]

3 dni

7 dni

28 

dmi

90 dni

1

0,60 0,22

0,9

1,1

1,6

1,8

840

2

0,65 0,24

2,4

3,6

4,4

4,6

840

3

0,70 0,26

2,6

3,0

4,3

4,6

830

4

0,75 0,28

2,0

3,4

3,4

3,8

830

Współczynnik przewodności cieplnej tworzywa nr 3 w 
stanie suchym wynosi 0,19 W/mK

background image

Pustak alfa ze styropopiołobetonu odmiany 

800

background image

Styropian użyty do otrzymania tworzywa

Granulki styropianu

background image

Styropian użyty do otrzymania tworzywa

Styropian z recyklingu

background image

Porównanie wytrzymałości na ściskanie tworzyw 

styropopiołobetonowych różniących się rodzajem 

styropianu

4,3

3,0

2,6

5,5

3,8

2,9

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0

3

6

9

12

15

18

21

24

27

30

Dni

W

yt

rz

ym

o

ść

 n

śc

is

ka

n

ie

 [

M

P

a]

Granulki
styropianu

Styropian 
z recyklingu

background image

Mikrostruktura tworzywa 

styropopiołobetonowego zawierającego 

granulki styropianu

background image

Mikrostruktura tworzywa 

styropopiołobetonowego zawierającego 

styropian z recyklingu

background image

Mikrostruktura tworzywa 

styropopiołobetonowego zawierającego 

styropian z recyklingu

background image

Wnioski

Uzyskane 

parametry 

wytrzymałościowe 

cieplne 

badanego styropopiołobetonu wskazują, że może być on z 
powodzeniem  wykorzystywany  jako  materiał  izolacyjno  – 
konstrukcyjny 

do 

produkcji 

drobnowymiarowych 

elementów ściennych.

Zastosowanie 

do 

otrzymania 

styropopiołobetonu 

styropianu 
z recyklingu powoduje wzrost wytrzymałości tworzywa.

Styropopiołobeton ze względu na właściwości takie jak:

prostota technologii
wysoka termoizolacyjność
duża wytrzymałość mechaniczna
mały ciężar elementów

powinien stać się przedmiotem większego zainteresowania 

w budownictwie


Document Outline