Postęp techniczny w dziedzinie chemii i opracowanie doskonałych środków pianotwórczych pozwoliły udoskonalić znaną już o 1928 roku technologię wylewanego betonu komórkowego.
W krajach Europy Zachodniej, a także w Kanadzie, USA, Australii, Chinach i Indiach od wielu lat uważany jest za sprawdzony i powszechnie stosowany materiał budowlany. Rocznie na całym świecie zabudowuje się około 3 milionów m3 Pianobetonu.
Co to jest Pianobeton?
Jest to wylewany beton komórkowy, czyli materiał cementowy z mechanicznie wprowadzoną pianą, powodującą zamknięcie pęcherzyków powietrza w powstającej masie. Do jego produkcji stosuje się cement, wodę, środek pianotwórczy oraz wypełniacze, którymi mogą być: drobny piasek, lotne popioły i pyły.
Pianobeton posiada szereg charakterystycznych zalet takich jak:
- izolacyjność termiczna – współczynnik przewodzenia ciepła (lambda) pianobetonu wynosi od około 0,05 do 0,29 W/mK, w zależności od gęstości zastosowanego typu (np. PB 400–PB 1400),
- izolacyjność akustyczna,
- mrozoodporność,
- ogniotrwałość,
- wysoką szczelność,
- mały ciężar,
- stosunkowo dużą wytrzymałość na ściskanie,
- łatwość i szybkość zabudowy,
- nie wymaga dylatacji.
W przeciwieństwie do innych lekkich materiałów budowlanych, Pianobeton tworzy sztywny monolit.
Jak produkowany jest Pianobeton?
Pianobeton powstaje w specjalnym urządzeniu, bezpośrednio na placu budowy i wężami podawany jest do miejsca zabudowy. Bez dodatkowego oprzyrządowania może być podawany na wysokość 30 metrów i odległość nawet 300 metrów.
Pęcherzyki powietrza zawarte w masie wywołują zjawisko łożyska i w efekcie dużą płynność masy o konsystencji jogurtu. Zapewnia ona dokładne i szczelne wypełnienie wszelkich nierówności, a także dobrą spójność i zdolność łączenia z innymi materiałami.
Charakterystyka Pianobetonu:
| Typ | Gęstość (kg/m3) | Wytrzymałość na ściskanie (MPa) minimalna | Przewodność cieplna (W/mK) | Opór termiczny (mK/W) U | Moduł sprężystości po 56 dniach | |||
| grubość warstwy w cm | (MPa) | |||||||
| 10 | 15 | 20 | statyczny | dynamiczny | ||||
| PB 400 | 400 | 0,6 | 0,05 | 0,5 | 0,33 | 0,25 | 810 | 400 |
| PB 600 | 600 | 1,0 | 0,13 | 1,25 | 0,87 | 0,64 | 930 | 470 |
| PB 800 | 800 | 2,2 | 0,17 | 1,66 | 1,11 | 0,83 | 2020 | 910 |
| PB 1000 | 1000 | 2,8 | 0,22 | 2,22 | 1,47 | 1,10 | 3540 | 1380 |
| PB 1200 | 1200 | 4,2 | 0,27 | 2,70 | 1,82 | 1,35 | 4360 | 1940 |
| PB 1400 | 1400 | 6,3 | 0,29 | 2,94 | 1,92 | 1,47 | 6205 | 3060 |
Izolacyjność akustyczna Pianobetonu:
| Typ | Gęstość (kg/m3) | Wartości jednoliczbowych wskaźników RA1R i RA2R w dB, w zależności od grubości ściany w cm | |||||||||||
| RA1R (ściany wewnętrzne) | RA2R (ściany zewnętrzne) | ||||||||||||
| 60 | 120 | 180 | 240 | 300 | 360 | 60 | 120 | 180 | 240 | 300 | 360 | ||
| PB 500 | 500 | 31 | 36 | 41 | 44 | 46 | 48 | 30 | 34 | 37 | 40 | 43 | 45 |
| PB 600 | 600 | 33 | 38 | 43 | 46 | 48 | 50 | 32 | 35 | 39 | 42 | 45 | 47 |
| PB 700 | 700 | 35 | 40 | 44 | 48 | 50 | 51 | 33 | 36 | 41 | 44 | 46 | 48 |
Tabela dotyczy ścian z tynkiem cementowo-wapiennym grubości 10mm; grubości ścian podano bez tynku.
Warunki techniczne Pianobetonu:
- W zależności od potrzeb i warunków zastosowania, wytwarza się Pianobeton o gęstościach od 400 do 1400 kg/m3. Każda gęstość ma inne właściwości i tym samym umożliwia spełnienie różnorodnych wymagań.
- Pianobeton może być podawany pod ciśnieniem (np. dla wypełnień).
- Zalecana minimalna grubość warstwy Pianobetonu dla stropów to 5 cm, dla posadzek 10 cm, dla dróg 15 cm.
- Maksymalna grubość warstwy, przy jednorazowym wylewaniu wynosi od 20 do 100 cm, zależnie od gęstości Pianobetonu i temperatury otoczenia. Kolejne warstwy można wylewać po kilkunastu godzinach.
- Minimalna temperatura otoczenia podczas wylewania +5°C
- Pianobeton daje się łatwo obrabiać powszechnie dostępnymi narzędziami do betonu jak piły, dłutownice czy wiertnice.
- Wyrobiska w Pianobetonie naprawia się poprzez ponowne uzupełnienie Pianobetonem lub zalanie na tyle rzadką zaprawą cementową, aby wpłynęła ona w szczeliny i przestrzenie między bryłami i związała je.
- Pianobetonu z uwagi na dużą ścieralność, nie stosuje się bezpośrednio na nawierzchnie o dużych obciążeniach. Po zaimpregnowaniu lub powierzchniowym utrwaleniu, nadaje się jako warstwa wierchnia do ruchu o niskim obciążeniu.
- Jak każdy materiał cementowy, Pianobeton przyjmuje impregnaty, zwłaszcza bitumiczne oraz papę klejoną na gorąco, co sprawdza się np. na stropodachach czy stropach parkingów.
Zalety Pianobetonu w praktyce
- Zasada zachowania równowagi gruntu z wykorzystaniem Pianobetonu:
Jeśli ciężar konstrukcji będzie równy ciężarowi wybranej ziemi, konstrukcja pozostanie bez wpływu na grunt – nie zajdą żadne zjawiska związane z osiadaniem.
W1 = W2 + W3
grunt = Pianobeton + konstrukcja
- Porównanie utwardzenia tradycyjnego i Pianobetonem pod nawierzchnię drogową:
Konstrukcja: A oraz B
Dla porównania ciężaru konstrukcji, przyjęto następujące ciężary budulca:
- Grunt rodzimy – 1600 kg/m3
- Kruszywo – 2400 kg/m3
- Pianobeton – 1000 kg/m3
- Asfalt – 2400 kg/m3
Konstrukcja A (asfalt + Pianobeton – ziemia) = 0 kg/m2
Konstrukcja B (asfalt + kruszywo – ziemia) = 280 kg/m2
W tym przykładzie dzięki zastosowaniu Pianobetonu całkowicie zniwelowano ciężar konstrukcji. Mały ciężar właściwy Pianobetonu zabezpiecza przed skutkami osiadania gruntów!