Керамзитобетон входит в десятку органических теплоизоляционных материалов, пользующихся постоянным спросом на строительном рынке. Коэффициент теплопроводности зависит от фракции и колеблется в пределах 0,06-0,17 Вт/м. Коэффициент характеризуется линейной зависимостью: Уменьшение размера материала — Увеличение теплоизоляционных свойств.
Керамзит. Свойства, плюсы и минусы керамзита в строительстве.
Керамзит — это сыпучий строительный материал из различных фракций природной глины и сланца, характеризующийся высокой пористостью и легкостью. Почти каждый слышал название этого материала, но не каждый понял преимущества этого простого и очень эффективного строительного материала, который превзойдет многие современные теплоизоляционные материалы и строительные добавки. Ниже мы расскажем о назначении керамзита, о пользе этого материала для будущего домовладельца, о том, как материал может помочь простому частному строителю, обо всех преимуществах и недостатках керамзита в строительстве.
Производство керамзита его состав
Состав керамзита
Основным материалом, из которого изготавливается керамзит, является осадочная глинистая порода. Состав глинистой породы очень разнообразен и включает в себя не только обычную глину, но иСостав глинистой породы очень разнообразен и включает в себя не только обычную глину, но и различные примеси:Кварц до 30 %, органические соединения, полевые шпаты, карбонаты и небольшое количество различных соединений металлов. Состав глины зависит от особенностей местности, где добывалось сырье для производства.
В дополнение к компонентам, изначально присутствующим в сырье для достижения эффекта вспучивания состава, на этапе производства могут добавляться искусственные примеси и органические соединения (дизельное топливо и нефть).
Производство керамзита
Процесс зависит от состава природного сырья и осуществляется, по сути, тремя способами:
Керамзитобетонные заполнители производятся из максимально однородного материала с минимально возможным количеством примесей. Полученную однородную породу дробят и отправляют на обжиг. Считается самым простым и дешевым способом производства керамзита.
В этом процессе глинистая порода смешивается с водой и дополнительными примесями, которые необходимы для достижения определенных свойств керамзита. Эту смесь помещают во вращающуюся печь, где она агломерируется естественным образом и высушивается под воздействием печных газов.
Этот метод подходит, когда используется жидкая глинистая порода и требуются дополнительные включения в материал.
Печь для обжига глинистых заполнителей
- Пластичный способ производства
Самый дорогой процесс, в результате которого получается материал с улучшенными техническими свойствами. В этом случае сырье также увлажняется и добавляются дополнительные добавки для получения однородной массы. Однако в отличие от сухого способа производства, материал прессуется в ленточном прессе в гранулы одинаковой формы, которые затем помещаются в печь для обжига и сушки. В результате получается компактный, однородный керамзит, обладающий всеми свойствами кирпича. Однако, в отличие от кирпича, он имеет более высокую тепловую эффективность и гораздо меньший вес благодаря своей пористости. Узнайте больше о свойствах кирпича.
Что собой представляет керамзит
Это легкие керамические шарики с особо пористой структурой. Сырьем для производства таких кирпичей служит шифер или различные виды глины, которые ускоряются в специальных печах. В результате получаются зерна с комковатой, очень плотной оболочкой. Внутри остаются заполненные воздухом поры, наличие которых определяет свойства изделия.
Форма зависит от процесса изготовления и может варьироваться. Элементы могут быть разного качества, от почти правильных сфер до секций в форме куба. Форма не влияет на свойства продукта. Размер также варьируется. В некоторых случаях используется смесь различных фракций, что позволяет при необходимости укладывать элементы максимально плотно.
Разновидности керамического материала
Основной характеристикой, по которой производится классификация, является размер частиц. Исходя из этого, выделяют три группы:
Керамзитовый песок
Размер зерна 5 мм и менее. Получается при измельчении крупных фрагментов керамической массы или при обжиге остатков глиняного сырья. Мелкая фракция подходит в качестве наполнителя для производства цементного раствора, сверхлегкого бетона и т.д.
Керамзитовый гравий
Она представляет собой только округлые зерна размером от 5 до 40 мм. Она производится путем обдувки кусков глины в печах. Обладает высочайшими изоляционными свойствами. Используется как изоляционный материал различного назначения и в производстве цементных блоков.
Керамзитовый щебень
Это самые крупные элементы, их размер варьируется от 5 до 40 мм. Причем разница в размерах может быть значительной. Они могут иметь любую форму, но наиболее распространены угловатые изделия. Их изготавливают путем измельчения керамической массы. Чаще всего их используют в качестве наполнителя при производстве легких бетонов.
Полезные свойства керамзита как утеплителя в строительстве
По сравнению с теплоизоляционными материалами из более тонкого пенопласта и минеральной ваты, керамзитовые заполнители имеют более низкую энергоэффективность, а базальтовая вата превосходит их по звукоизоляции. Однако керамзитовые наполнители более экологичны и значительно дешевле, к тому же они не требуют дополнительной обработки для защиты от влаги и обладают другими полезными свойствами:
- отсутствие запаха;
- легкий вес и большой объем;
- низкая теплопроводность;
- минимальная гигроскопичность;
- устойчивость к перепадам температур и замораживанию;
- устойчивость к образованию грибка, плесени, размножению микроорганизмов;
- длительный срок эксплуатации.
При работе с сухим керамзитовым гранулятом необходимо использовать средства индивидуальной защиты органов дыхания и глаз, так как это очень пылеобразующий материал.
Неоспоримым преимуществом керамзита является то, что его можно экономно использовать для изготовления строительных материалов. Например, при монтаже полов с подогревом он заполняет пространство греющими кабелями, что снижает стоимость строительных смесей и делает раствор намного легче, а нагрузка на пол меньше. Часто этот гранулят используют при строительстве домов для утепления и звукоизоляции, засыпая его в помещения:
- в технологическое пространство между несущей стеной и кладкой из декоративного кирпича;
- по стропильной системе или на плиту перекрытия крыш;
- в бетон для стяжки пола.
Утеплять стены деревянных домов таким наполнителем не рекомендуется, лучше выбрать экструдированный пенополистирол, пеноизол в листах или минераловатные плиты. Допустимо сочетание керамзита и других изоляционных материалов, так как они хорошо дополняют друг друга.
Утеплять пол гранулами керамзита можно сухим или влажным способом. Рассмотрим подробнее каждый из этих вариантов.
Сухой способ утепления пола керамзитом
Очень быстрый и дешевый метод утепления, не требующий сложных подготовительных работ или специальных навыков. В пространство между балками перекрытия, бетонного или деревянного пола засыпается слой глиняных гранул, а сверху с помощью саморезов или клея крепятся плиты ГВЛ, фанеры или ДСП. После того как плиты установлены на место, можно сразу приступать к укладке наружного пола. Этот метод хорош для старых домов с деревянными перекрытиями, так как они не перегружены, и водопроводные трубы, электрические кабели и теплые полы можно быстро спрятать.
Сухой метод не рекомендуется для помещений с повышенной влажностью, так как в таких условиях изоляционная подложка может деформироваться, что приведет к разрушению пола. В исключительных случаях этот вид изоляции может подойти для ванных комнат, туалетов и кухонь, только если раствор имеет двойную изоляцию, например, битумную. Обратите внимание, что для изоляции пола необходимо нанести толстый слой шпаклевки, что не подходит для помещений с низкими потолками. Для сухого метода предпочтительно использовать цельные, гладкие зерна вместо дробленого керамзита.
Мокрая стяжка пола с керамзитом для утепления полов
Мокрая стяжка с керамзитом считается лучшим соотношением цены и качества. Пористый керамзит в растворе способствует высокому уровню теплоизоляции благодаря своей пористой структуре, а небольшой вес не создает излишней нагрузки на плиту перекрытия. Однако, поскольку пористые частицы поднимаются на поверхность в процессе твердения, после высыхания раствор необходимо отшлифовать или нанести последний слой самовыравнивающейся смеси.
Керамзит для дачи, приусадебного участка и сада
Химическая и биологическая стойкость керамзита, его способность выдерживать перепады температур, довольно привлекательный внешний вид и экологичность делают его пригодным для благоустройства приусадебных участков и садов. Его можно использовать, например, для осушения и выравнивания поверхности участка, находящегося под уклоном, для заполнения склонов, ям и канав, а также для создания насыпей, клумб и альпийских горок.
Глинистый камень используется, например, в ландшафтном дизайне и для садовых дорожек:
- на участках, расположенных в болотистых местностях, или там, где высоко проходят грунтовые воды, под тротуарной плиткой и выравнивающим слоем насыпают керамзитовую подушку. Перед засыпкой дорожку выстилают геотекстилем;
- садовые дорожки можно залить раствором керамзитобетона, состоящего из смеси керамзита, цемента М400, песка и воды в соотношении 8:1:2:1,5. При желании такую смесь можно окрасить с помощью пигментов, но и естественный терракотовый цвет выглядит очень красиво;
- декоративные садовые дорожки для целей ландшафтного дизайна получают путем насыпания керамзита поверх геотекстиля без дополнительной фиксации строительными смесями. Чтобы гранулы не выходили за пределы разметки, дорожки или декоративные орнаменты оформляют боковой опалубкой.
Средняя засыпка часто используется для укрытия посадок. Это делается для уменьшения количества сорняков без применения гербицидов и для защиты почвы от высыхания, но подходит для участков без сильных ветров и выполняет скорее декоративную, чем практическую функцию. Глиняные гранулы могут смещаться под воздействием дождя и ветра, поэтому их следует регулярно выравнивать. Чтобы правильно укрыть посадки, рекомендуется предварительно покрыть почву агротканью (геотекстилем), которая позволяет почве дышать, уменьшает количество и объем почвы и поддерживает в почве благоприятный микроклимат для полезных микроорганизмов и червей.
Глиняная галька отлично подходит для создания благоприятных условий для плодовых и декоративных деревьев. Свойства почвы можно улучшить следующим образом:
- подготовить посадочные ямы с дренажем – предотвращает нахождение корней в застойной воде, актуален для глинистых почв;
- подготовить для деревьев и кустарников покатые керамзитовые насыпи – работает при весенних затоплениях участка, если корневая шейка растений будет расположена на 10–20 см выше уровня почвы;
- смешать мелкофракционный дренаж с почвой во время перекапывания – грунт станет легче, а гигроскопичные частицы будут работать в качестве «аккумулятора» избыточной влаги.
Мелкий дренаж также используется при выращивании комнатных растений для регулирования водного баланса и декоративности.
Мелкозернистый дренаж подходит для гидропонного выращивания. Керамзит, гладкий снаружи и пористый внутри, хорошо удерживает влагу, позволяет корням дышать и защищает их от света, что делает его подходящим для укоренения и гидропонного выращивания. Перед использованием керамзитового субстрата для гидропоники его следует промыть 2-3 раза под проточной водой, чтобы удалить глиняную пыль и грязь, а затем замочить в дистиллированной воде на сутки, чтобы сбалансировать pH до нейтрального уровня. Субстрат из керамзита можно использовать несколько раз для гидропонного выращивания. После каждого цикла его необходимо промыть, запечь или прокипятить для уничтожения патогенной микрофлоры и повторно отрегулировать pH путем замачивания в дистиллированной воде.
Как выгоднее провести утепление деревянного дома керамзитом?
Сегодня теплоизоляция деревянных домов, включая свайные или ленточные фундаменты и каркасно-панельные дома, в основном ограничивается добавлением дополнительного слоя минеральной изоляции. Однако утепление деревянных домов керамзитом постепенно набирает популярность благодаря более доступной технологии и стоимости работ. Популярность утепления стен керамзитом обусловлена относительно низкой стоимостью работ и отличными техническими свойствами керамзитобетонных блоков как основного теплоизоляционного материала.
Наружное или внутренне утепление?
При утеплении деревянного дома керамзитобетонными блоками наиболее часто рассматривается вариант нанесения наружного слоя керамзитобетонных блоков с последующим оштукатуриванием стен. Такой способ утепления имеет смысл, если есть возможность создать прочное основание для изоляционного слоя, поскольку, несмотря на относительно небольшой вес керамзитобетонных блоков, стена, состоящая из этих керамзитобетонных блоков, достаточно тяжелая.
Внутренняя изоляция деревянного дома керамзитом достигается в основном за счет половинчатой укладки керамзитобетонных блоков или заполнения зазоров между наружными и внутренними стенами сухим керамзитом.
В случае каменных зданий керамзит изолируется снаружи, и, если позволяют условия, сухой керамзит засыпается в пустоты между стеной и кирпичами или в пустоты самих кирпичей.
Особенностью деревянных зданий всегда была необходимость ухода за древесиной, защиты от биологических вредителей и пропитки специальными огнестойкими смесями. Если деревянный дом утепляется снаружи керамзитом, то перед возведением стены из керамзитобетонных блоков деревянные детали необходимо пропитать.
При внутреннем строительстве утепление пола осуществляется путем создания подушки из сухого керамзита и последующего нанесения цементного раствора с керамзитом в качестве наполнителя. Использование керамзита в качестве изоляционного материала для чердака зависит от состояния крыши и чердака.
Использование керамзита в качестве изоляционного материала в деревянных зданиях позволяет снизить расходы на отопление здания на 20-25 % только за счет изоляции стен.
Эффективная звукоизоляция керамзитом
Комфортное проживание в помещении без звукопроницаемости — это во многом требование к жилым помещениям сегодня. Однако часто случается так, что тщательно продуманное комфортное жилое пространство постоянно подвергается воздействию звуков извне или — что еще чаще встречается в высотных зданиях — стены настолько тонкие, что с трудом воспринимают звук из соседнего помещения. Для этого есть решение, вполне доступное и по цене, и по технологии: звукоизоляция из керамзитобетонных блоков.
Помимо отличных теплоизоляционных свойств, керамзит также является отличным звукопоглотителем: его неправильная форма и твердая структура прекрасно гасят звуки и создают комфорт и тепло.
Звукоизоляция помещения. Основные особенности
Чтобы избежать нежелательного шума в здании, важно знать, что керамзит можно использовать несколькими способами: — построив дополнительную стену из керамзитобетонных блоков; — заполнив промежутки между перегородками сухим керамзитом; — используя сухой керамзит для заполнения щелей в подкровельном пространстве; — во время строительства в пустотелые блоки стены следует засыпать сухой керамзит разных фракций.
В большинстве случаев звукоизоляция сухим керамзитом применяется на этапе строительства, когда есть возможность без особых усилий засыпать керамзит в пустоты и обеспечить надежное удержание и уплотнение керамзита. В одно- и малоэтажных зданиях керамзит используется в виде стенового наполнителя, когда сухой керамзит засыпается в полости, образовавшиеся в промежутках между основной стеной и изоляцией.
В многоэтажных зданиях керамзитовая звукоизоляция выполняется в виде стяжки по слою керамзита и в виде перегородок из керамзитовых блоков различной толщины и плотности. Для звукоизоляционных работ на крыше используются специальные керамзитобетонные блоки, которые покрываются сухим керамзитом.
В настоящее время доказано, что керамзит является наиболее эффективным и экономичным методом звукоизоляции зданий и образует надежный барьер от проникновения звука в помещение.
