Die Frostsicherheit ist so und so gegeben. Da der Leichtstoffkern wesentlich weicher ist, als wie auch immer gemischter Beton, wird evtl. eingedrungene Feuchtigkeit bei Frost zuerst den Leichtstoff zusammendrücken, bevor das Eis den Beton evtl. knacken würde. Zudem ist das Eindringen nennenswerter Feuchtigkeit bis zum Kern äusserst unwahrscheinlich.
Als Material wäre Styropor sogar besser geeignet als das teurere Styrodur, da es mehr Luft enthält, die durch Kompression den Eisdruck ausgleichen kann. Die Stabilität ist durch den Beton ohnehin gegeben.
Ich würde nicht den Beton der Innenwandung durch Löcher mit der Außenwandung verbinden, da die Druckentlastung durch Feuchtigkeit bei Frost umso effektiver ausfällt, je größer der zusammenhängende Kern aus Leichtstoff zum Ausgleich des Eisdrucks ist ( wenn denn mal Feuchtigkeit eindringen sollte ).
Die Stabilität der Tröge resultiert aus dem allseitigen Betonmantel in der o. a. Stärke. Die Armierung soll ja gegen Zugbelastung schützen und da sehe ich schon einen Sinn drin, Armierung einzubringen.
Bei minimalen Bodenbewegungen oder nicht ganz ebenem Untergrund kann der Korpus durch Zug schon ziemlich belastet werden. Als Material böten sich hier Estrichmatten an. Diese sind leicht anzupassen und würden das ganze Teil gegen Zugbelastung wesentlich verstärken. Zu beachten wäre, daß die Armierung an allen Stellen von mind. 2cm Beton bedeckt ist.
Das fertige Teil würde ich allseitig satt mit Silikonimrägnierung behandeln. Diese verändert die Optik nicht, verhindert aber sehr effektiv das Eindringen von Wasser. Dies ist im übrigen auch bei natürlichem Sandstein angeraten, der wesentlich leichter Wasser eindringen läßt, was dann mit der Zeit bei Frost unweigerlich zu Abplatzungen führt.