Строительный портал - DomNaneve

Керамзит технические характеристики. Утепление керамзитом: секреты безупречного пола Какой керамзит

Для получения ровного и качественного напольного покрытия необходимо качественно подготовить основание для него. Для этого проводятся работы для утепления, выравнивания, а также прокладывается проводка, если так задумано в проекте. Очень часто для выравнивания основания используют керамзит. Он обладает хорошими эксплуатационными свойствами, к тому же безопасен для человека и окружающей среды. Но при этом важно проследить, какой фракции керамзит для стяжки пола применяется, нужно использовать только предназначенный для этого типа работ.

Характеристики

Керамзит представляет собой естественный материал с порами. Он получается в результате обжига глины при температуре 1000 – 1200 градусов. Главной характеристикой вещества считается насыпная плотность, от значений которой зависят теплоизоляционные и звукоизоляционные качества.

При нагревании глины образуются гранулы разных размеров, благодаря этому керамзит имеет несколько фракций:

  • Щебень (гранулы имеют параметры 5-40 мм, получают путем дробления крупного керамзита, очень часто используется для приготовления бетона).
  • Гравий (подразделяется на три типа размеров гранул, 5-10, 10-20, 20-40, идеально подходит для устройства полов).
  • Песок (размер частиц меньше 5 мм, используется для тонкой стяжки).

Чтобы определиться, какая фракция нужна для стяжки пола с керамзитом , необходимо в первую очередь оценить состояние основания. Чаще всего применяют небольшие размеры частиц, чтобы не было большой нагрузки на пол.

Преимущества керамзита

Прежде, чем применять керамзит для выравнивания пола, необходимо посмотреть на его положительные стороны:

  • Обеспечивает небольшую нагрузку на пол;
  • Благодаря материалу обеспечивается дополнительная теплоизоляция по грунту;
  • Выравнивает немаленькие перепады высоты на поверхности;
  • Относительно недорогой материал.

Очень часто возникает вопрос, какой керамзит использовать для стяжки пола.

Специалисты советуют применять для квартиры маленькие частицы, а для общественных помещений допускается устанавливать фракции до 40 мм.

Какие бывают виды стяжки

Прежде, чем определиться, какой керамзит нужен для стяжки пола, важно разобраться с ее видами. Выделяют 3 способа:

  • Мокрый
    Устройство проводится в 2 слоя. Первый слой готовится из цемента, песка и керамзита, после заливки выравнивают ее при помощи специальных маяков. Для этого уровнем определяют верхнюю границу слоя, ставят маяки. Натягивают ленту по периметру, скрепляют ее арматурой. Поле этого по маякам выравнивают смесь, дают застыть в течение 2 дней. После этого наносят второй слой, применяя самовыравнивающиеся смеси. Какой размер керамзита нужен для стяжки пола данного типа? Применяется фракция 5-20 мм.
  • Полусухой
    Сначала засыпается керамзит, который выравнивается по маякам. После этого устанавливается арматура и лента по периметру, насыпанный керамзит уплотняется. Заключительным этапом является заливка вторым слоем, который готовят из цемента и песка.
  • Сухой
    Считается самым простым способом. Сначала основание закрывается гидроизоляционным материалом, на который высыпается керамзит. На него устанавливают листы ГВЛ в 2 слоя, скрепляют их саморезами. Все стыки шпаклюют, после чего поверхность обрабатывается грунтовкой. Очень важно знать, какой керамзит для сухой стяжки пола нужен, чтобы избежать негативного результата. Этот способ укладки стяжки требует применения фракции до 10 мм.
Как сделать расчет

Какой слой керамзита нужен для стяжки пола? Чтобы ответить на вопрос, необходимо провести расчет.

Для того, чтобы узнать размер слоя, необходимо площадь помещения разделить общее количество материала. Для мокрой стяжки используется слой не меньше 7-8 см. Для сухого способа применяется слой не меньше 10 см. Если сухая стяжка укладывается на теплом этаже, то достаточно 3 см.

Какой керамзит лучше для стяжки пола? Специалисты советуют для квартиры использовать частицы до 10 мм, в отдельных случаях допускается применение фракции до 20 мм, делается для того, чтобы пол не проседал.

Цены на энергоносители растут быстро, что влечет за собой повышение спроса на теплоизоляторы. К эффективным и не требующим особых навыков при монтаже утеплителям относится керамзит. Обладающий пористой структурой, он нередко используется в качестве наполнителя для бетона. Лучшим сырьем для изготовления керамзита считаются глины, в которых содержится 30 % кварца. При вспучивании базовой породы, благодаря специальному режиму обжига, на выходе получается качественный материал в виде зерен. Их свойства зависят от фракции.

В готовом состоянии керамзит имеет вид щебня либо гравия, либо песка.

Поэтому классификация часто проводится с учетом размеров фракций и их формы, которая бывает:

  • округлой, свойственной для гравия. Его подразделяют на марки по крупности фракции: 10–20 мм (подходят для обустройства коммуникаций), 30–40 мм (применение связано с засыпкой большим слоем), 5–10 мм (наиболее востребованы для приготовления бетонного раствора);
  • угловатой, что отличает щебень. Размеры зерен колеблются в тех же пределах, что и у гравия. Может пригодиться для утепления стен бани;
  • от шаровидной до неопределенной. Присуще маленьким частицам (до 5 мм) в виде песка. Его получают в результате дробления больших либо выделяют при обжиге небольших кусочков глины.

О свойствах

Некоторые свойства керамзита выгодно отличают его от других подобных материалов.

Широкое использование обусловлено следующими характеристиками:

  • Биологической безопасностью, так как сырье для его производства представляет собой экологически чистый натуральный продукт.
  • Огнестойкостью. Не горит и не поддерживает горение.
  • Значительным показателем тепло- и звукоизоляции, достигающейся благодаря пористой структуре, которая образуется в результате выделяющихся газов во время обжига. Звукоизоляция напрямую зависит от уровня пористости.
  • Долговечностью.
  • Относительной влагостойкостью.
  • Высокой морозостойкостью: варьируется от 15 единиц до 50.
  • Устойчивостью к воздействию внешних агрессивных факторов.

В качестве преимуществ также выступают высокий уровень теплоизоляции и небольшая стоимость. Для сравнения: эффективность дерева почти в три раза ниже, а использование кирпичной кладки обойдется дороже.

Теплопроводность керамзита находится в зависимости от размера зерен. Чем мельче фракция, тем меньше остается пустот между частицами. Из этого следует, что насыпная плотность увеличивается – значит, ухудшаются теплоизоляционные свойства.

О недостатках

Гранулам свойственна склонность к впитыванию воды. Поэтому предпочтительнее все-таки их применение в виде сухой засыпки, также они довольно хрупкие.

При теплоизоляции необходима защита от проникновения влаги. Требуется использование хорошей гидроизоляции. Целесообразно применение разных фракций.

Место в строительной сфере

Области применения довольно обширны. Для зданий старой постройки актуально применить его в составе основания. Сверху обычно делают растворную стяжку толщиной более 3 см. Благодаря небольшому весу керамзита, общая масса всей конструкции значительно снизится.

Широкое применение сыпучей продукции разных фракций обусловлено ее универсальностью. Керамзит является незаменимым компонентом при изготовлении легкого бетона.

Кроме того, керамзит - эффективный утеплитель пола. Он является хорошим теплоизолятором и для инженерных коммуникаций, фундамента, перегородок, кровли. Дополнительные плюсы от проведенных работ: значительно улучшается звукоизоляция (за счет отличных шумопоглощающих свойств материала).

Объемный вес составляет от 300 кг/м3 и нередко достигает 1 000 кг/м3. При сжатии керамзитового щебня предел прочности варьируется от 25–200 кг/см2.

Если измерять в одних и тех же единицах вес керамзита разных фракций, он будет отличаться. Ведь масса зависит от величины гранулы, а соответственно, от насыпной плотности, которая определяется его маркой по ГОСТ 9757-90. К примеру, взяв фракции с насыпной плотностью М300, можно быть уверенным, что кубометр объема в массе своей составит от 250 кг/м3 до 300 кг/м3.

Цены

Мелкие партии товара лучше приобретать в мешках. Стоит запомнить, что за основу берется объем, а не вес, который будет отличаться в зависимости от насыпной плотности продукта и объема тары.

Сегодня существует возможность приобрести керамзит в мешках либо россыпью. Обычно постоянным клиентам предоставляются цены по договоренности.

Совершенствование строительных технологий постоянно движется в направлении повышения прочности материалов и снижения их веса. Важным аспектом, как в условиях холодного, так и жаркого климата, остается понижение теплопроводности. Одним из строительных материалов, в которых аккумулированы неплохие прочностные и теплоизоляционные свойства, является керамзит.

Общие свойства материала, его структура и виды

Керамзит производится из глины путем высокотемпературного обжига, проводимого на специализированных предприятиях. Наружная поверхность глиняных конгломератов оплавляется, что обеспечивает её гладкость и специфичную окраску. Образование пористой структуры происходит за счет газов, выделяющихся во время обжига.

Глина, в различном виде, находится в составе большинства важных строительных материалов – кирпича, цемента и ряда других. Её природные свойства характеризуются высокими параметрами прочности, которых не лишен керамзит. Несмотря на пористую структуру, улучшающую теплоизоляционные свойства, его сопротивление сжатию является достаточным для применения в составе бетонов, керамзитоблоков и обычной подсыпки.

В зависимости от формы, внешнего вида и технологического процесса производства, керамзит подразделяется на такие виды:

  1. керамзитовый гравий – классические овальные, почти круглые окатыши или гранулы, имеющие красно-коричневый цвет поверхности – основная форма выпускаемого керамзита. Такой гравий применяется повсеместно в строительной сфере;
  2. керамзитовый щебень – представляет собой фрагменты крупных конгломератов керамзита, полученные раскалыванием последних. Форма щебня угловатая и отличается острыми краями. Основное применение ограничено добавлением в состав бетонов;
  3. керамзитовый отсев или песок – мелкие частицы, являющиеся побочным продуктом при обжиге или дроблении керамзита и применяющиеся как пористый наполнитель.

Гравий и щебень имеют размеры от 5 до 40 мм, а керамзитовый песок представляет собой частицы менее 5 мм. Мелкие дробленые фракции керамзита применяются в системах очистки (фильтрации) воды, а также как подсыпка в террариумах и аквариумах. Подобное использование является одним из свидетельств низких токсических качеств, позволяя поставить керамзиту «5» за экологичность.

Внешний вид материала весьма непрезентабелен, однако это не имеет никакого значения. Керамзит почти не применяется в открытом виде, а входит в состав бетона или изолированных деревянных и бетонных перекрытий. Стоимость керамзита наиболее низкая среди доступных теплоизоляционных и конструкционных материалов, за что заслуженно получает оценку «5».

На картинке — фото, общее описание керамзита и его особенностей

Технические характеристики

Параметры материала установлены ГОСТ 9757-90, регламентирующим качество строительных пористых материалов. Некоторые показатели не регулируются, однако все равно остаются важной характеристикой. Рассмотрим детальнее основные свойства керамзита.

  • Фракционный состав. Всего установлены три фракции материала, имеющие диапазон размеров 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм. Отдельной категорией проходят фракции, редко применяющиеся в строительных работах. К ним относятся гранулы и щебень керамзита размерами от 2,5 до 10 мм, а также широкая смесевая фракция от 5 до 20 мм.Теплоизолирующие керамзитные прослойки, используемые в виде насыпной массы, представляют смесь всех фракций – от 5 до 40 мм. Это связано с необходимостью заполнения пустот в теплоизолирующем слое, что увеличивает жесткость конструкции и ликвидирует конвекционные токи воздуха.
  • Марки керамзита по насыпной плотности (объемному насыпному весу). Всего установлено семь значений: до 250 кг/м3 – марка 250, от 250 до 300 кг/м3 – марка 300, аналогично – марки 350, 400, 450, 500, 600. Марки 700 и 800 не выпускаются для широкой продажи и производятся только при согласовании с потребителем. Истинная плотность (истинный объемный вес) больше насыпной плотности в 1,5-2 раза. Данный параметр характеризует плотность материала без учета промежутков между гранулами или осколками материала;
  • Марки керамзита по прочности. Для гравия существует 13 марок, различающихся прочностью при сдавливании в цилиндре. Для щебня нормируются 11 марок, имеющих такие же обозначения, как и марки гравия. Прочность щебня и гравия одной марки различается. Так, для марки П100 прочность гравия при сдавливании составляет от 2,0 до 2,5 МПа, тогда как щебня – от 1,2 до 1,6 МПа. Между марками керамзита по плотности и прочности существует связь – увеличение плотности приводит к увеличению прочности. Взаимосвязь между марками также регулируется стандартом ГОСТ 9757-90, что исключает изготовление низкокачественного керамзита высокой плотности, разрушающегося при небольшой нагрузке.
  • Коэффициент уплотнения – согласованная с потребителем величина, которая не превышает значение 1,15 и применяется для учета уплотнения керамзитной массы в результате транспортировки или слёживания. Использование коэффициента связано с частой отгрузкой материала по насыпному объему, удобной при реализации крупных партий.
  • Теплопроводность – является наиболее важным параметром, характеризующим теплоизоляционные свойства. Для керамзита коэффициент теплопроводности составляет от 0,10 до 0,18 Вт/(м?°C). Диапазон значений достаточно узкий, что свидетельствует о высоких теплоизоляционных свойствах материала. С увеличением плотности коэффициент теплопроводности увеличивается. Это связано с уменьшением количества и объема пор, содержащих главный теплоизолятор – воздух.
  • Водопоглощение – важный параметр, показывающий поведение материала при воздействии воды. Керамзит относится к относительно устойчивым к материалам и характеризуется значением водопоглощения 8-20 %.
  • Звукоизоляция – как и большинство теплоизоляционных компонентов, керамзит обладает повышенной звукоизоляцией. Наилучшие результаты достигаются при звукоизоляции деревянного пола, в которой керамзит выступает в виде прослойки между наружной частью пола и межэтажной плитой.
  • Морозоустойчивость – благодаря низкому водопоглощению и глине, которая является основой материала, керамзит имеет достаточно высокие морозоустойчивые свойства. Численные значения не нормируются стандартами, поскольку керамзит морозоустойчив «по умолчанию». Нормируются лишь показатели строительных камней, в составе которых содержится керамзит – керамзитоблоки.

Недостатки – отдельные параметры

На достоинства керамзита (неплохая прочность, низкая теплопроводность) практически не оказывают влияние его отдельные недостатки. В отличие от многочисленных теплоизоляторов, недостатки керамзита весьма условные.

К ним относятся следующие:

  1. повышенная склонность к пылеобразованию, которая особо заметна при работах внутри помещения. Решить проблему помогает респиратор, который на стройке должен всегда быть под рукой;
  2. длительное высыхание влажного материала – насколько тяжело керамзит поглощает влагу, настолько сложно от неё потом избавиться. Чтобы в помещениях, содержащих керамзит, не было повышенной влажности, следует заранее предусмотреть надежную влаго- и парозащиту.

Незначительные недостатки, в совокупности с высокими эксплуатационными показателями, позволяют оценить практичность керамзита в 4 балла.

Главные свойства и характеристики керамзитового гравия, а также его плюсы и минусы в большей степени зависят от и правильности этапов его выполнения.

Альтернатива керамзиту – пенополистирол и вермикулит

Пенополистирол (пенопласт) является эффективным утеплителем, успешно применяющимся при отделке помещений. Его теплопроводность примерно в 3 раза ниже, чем у керамзита. Это создает, на первый взгляд, реальную альтернативу выбора.

В реальности способы применения данных материалов отличаются, что вызвано высокой хрупкостью пенопластовых плит. Утепление пенополистиролом весьма эффективно, однако не может использоваться в местах, подверженных механическому воздействию. Именно поэтому теплоизоляционные свойства пенопласта и керамзита не конкурируют между собой.

Еще одним минусом пенопласта является его пожарная опасность. При возгорании пенополистирол будет не только поддерживать огонь, но и выделять токсичные газы.

Вермикулит относится к вспученным под воздействием высокой температуры минералам и обладает высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Материал является эффективной заменой керамзиту при использовании в виде прослоек или подсыпок. Для производства композиционных блоков керамзит по-прежнему вне конкуренции.

Еще одним препятствием применению вермикулита является его цена, превышающая в 4-5 раз стоимость керамзита. Несмотря на высокие теплоизоляционные свойства вермикулита, его использование обойдется значительно дороже.

Подведем итоги. Керамзит может применяться для реализации широкого ряда строительных задач, включая строительство частных домов и теплоизоляцию квартир. Высокие характеристики и относительно небольшая цена делают керамзит оптимальным для скромного бюджета. Использование заменителей керамзита возможно, однако оправдано лишь в незначительном ряде случаев.

Керамзитовый гравий обладает высокими теплосберегающими и звукоизоляционными показателями, что позволяет его повсеместно и утепления различных конструкций.

Характеристики керамзита по ГОСТ.

В ГОСТ 9757-90 предусматриваются следующие фракции керамзитового гравия по крупности зерен: 5-10, 10- 20 и 20-40 мм. и керамзитовый песок фр.0-5. В каждой фракции допускается до 5% более мелких и до 5% более крупных зерен по сравнению с номинальными размерами. Из-за невысокой эффективности грохочения материала в барабанных грохотах трудно добиться разделения керамзита на фракции в пределах установленных допусков.

По насыпной плотности керамзитовый гравий подразделяется на 10 марок: от 250 до 800, причем к марке 250 относится керамзитовый гравий с насыпной плотностью до 250 кг/м3, к марке 300 - до 300 кг/м3 и т. д. Насыпную плотность определяют по фракциям в мерных сосудах.

Чем крупнее фракция керамзитового гравия, тем, как правило, меньше насыпная плотность, поскольку крупные фракции содержат наиболее вспученные гранулы.

Для каждой марки по насыпной плотности стандарт устанавливает требования к прочности керамзитового гравия при сдавливании в цилиндре и соответствующие им марки по прочности (табл.). Маркировка по прочности позволяет сразу наметить область рационального применения того или иного керамзита в бетонах соответствующих марок. Более точные данные получают при испытании заполнителя в бетоне.

МАРКА ПО НАСЫПНОЙ
ПЛОТНОСТИ
ВЫСШАЯ КАТЕГОРИЯ
КАЧЕСТВА
ПЕРВАЯ КАТЕГОРИЯ
КАЧЕСТВА
Марка по
прочности
Предел прочности
при сдавливании
в цилиндре,
МПа, не менее
Марка по
прочности
Предел прочности
при сдавливании
в цилиндре,
МПа, не менее
250 П35 0,8 П25 0,6
300 П50 1 П35 0,8
350 П75 1,5 П50 1
400 П75 1,8 П50 1,2
450 П100 2,1 П75 1,5
500 П125 2,5 П75 1,8
550 П150 3,3 П100 2,1
600 П150 3,5 П125 2,5
700 П200 4,5 П150 3,3
800 П250 5,5 П200 4,5

Характеристики керамзита - прочность пористого заполнителя

Прочность пористого заполнителя - важный показатель его качества. Стандартизована лишь одна методика определения прочности пористых заполнителей вне бетона - сдавливанием зерен в цилиндре стальным пуансоном на заданную глубину. Фиксируемая при этом величина напряжения принимается за условную прочность заполнителя. Эта методика имеет принципиальные недостатки, главный из которых - зависимость показателя прочности от формы зерен и пустотности смеси. Это настолько искажает действительную прочность заполнителя, что лишает возможности сравнивать между собой различные пористые заполнители и даже заполнители одного вида, но разных заводов. Методика определения прочности керамзитового гравия основана на испытании одноосным сжатием на прессе отдельных гранул керамзита. Предварительно гранулу стачивают с двух сторон для получения параллельных опорных плоскостей. При этом она приобретает вид бочонка высотой 0,6-0,7 диаметра.

Чем больше количество испытанных гранул, тем точнее характеристика средней прочности. Чтобы получить более или менее надежную характеристику средней прочности керамзита, достаточно десятка гранул.

Испытание керамзитового гравия в цилиндре дает лишь условную относительную характеристику его прочности, причем сильно заниженную. Установлено, что действительная прочность керамзита, определенная при испытании в бетоне, в 4-5 раз превышает стандартную характеристику. К такому же выводу на основе опытных данных пришли В. Г. Довжик, В. А. Дорф, М. 3. Вайнштейн и другие исследователи.

Стандартная методика предусматривает свободную засыпку керамзитового гравия в цилиндр и затем сдавливание его с уменьшением первоначального объема на 20%. Под действием нагрузки прежде всего происходит уплотнение гравия за счет некоторого смещения зерен и их более компактной укладки. Основываясь на опытных данных, можно полагать, что за счет более плотной укладки керамзитового гравия достигается уменьшение объема свободной засыпки в среднем на 7%. Следовательно, остальные 13% уменьшения объема приходятся на смятие зерен (рис.1).Если первоначальная высота зерна D, то после смятия она уменьшается на 13%.

Рис. 1. Схема сдавливания зерен керамзита при испытании

Рис.2. Схема укладки зерен керамзита

, обладающий высокой прочностью, как правило, характеризуется относительно меньшими, замкнутыми и равномерно распределенными порами.

В нем достаточно стекла для связывания частичек в плотный и прочный материал, образующий стенки пор. При распиливании гранул сохраняются кромки, хорошо видна корочка. Поверхность распила так как материал мал

Водопоглощение заполнителя выражается в процентах от веса сухого материала. Этот показатель для некоторых видов пористых заполнителей нормируется (например, в ГОСТ 9757-90). Однако более наглядное представление о структурных особенностях заполнителей дает показатель объемного водопоглощения.

Поверхностные оплавленные корочки на зернах керамзита в начальный период (даже при меньшей объемной массе в зерне и большей пористости) имеют почти в два раза ниже объемное водопоглощение, чем зерна щебня.

Поэтому необходима технология гравиеподобных заполнителей с поверхностной оплавленной корочкой из перлитового сырья, шлаковых расплавов и других попутных продуктов промышленности (золы ТЭС, отходы углеобогащения).

Поверхностная корочка керамзита в первое время способна задержать проникновение воды вглубь зерна (это время соизмеримо со временем от изготовления легкобетонной смеси до ее укладки). Заполнители, лишенные корочки, поглощают воду сразу, и в дальнейшем количество ее мало изменяется..

Между водопоглощением и прочностью зерен в ряде случаев существует тесная корреляционная связь. Чем больше водопоглощение, тем ниже прочность пористых заполнителей. В этом проявляется дефектность структуры материала. Например, для керамзитового гравия коэффициент корреляции составляет 0,46. Эта связь выявляется более отчетливо, чем связь прочности и объемной массы керамзита (коэффициент корреляции 0,29).

Для снижения водопоглощения предпринимаются попытки предварительной гидрофобизации пористых заполнителей. Пока они не привели к существенным положительным результатам из-за невозможности получить нерасслаивающуюся бетонную смесь при одновременном сохранении эффекта гидрофобизации.

Характеристики керамзита - деформативные свойства.

Особенности деформативных свойств предопределяются пористой структурой заполнителей. Это, прежде всего, относится к модулю упругости, который существенно ниже, чем у плотных заполнителей. Собственные деформации (усадка, набухание) искусственных пористых заполнителей, как правило, невелики. Они на один порядок ниже деформаций цементного камня. При исследованиях деформаций керамзита все образцы при насыщении водой дают набухание, а при высушивании - усадку, но величина деформаций разная. После первого цикла половина образцов показывает остаточное расширение, после второго - три четверти, что свидетельствует об изменении структуры керамзита. Средняя величина усадки после первого цикла 0,14 мм/м, после второго - 0,15 мм/м. Учитывая, что гравий в бетоне насыщается и высушивается в меньшей степени, реальные деформации керамзита в бетоне составляют лишь часть этих величин. Пористые заполнители оказывают сдерживающее влияние на деформации усадки (и ползучести) цементного камня в бетоне, в результате чего легкий бетон имеет меньшую деформативность, чем цементный камень.

Другие важные свойства пористых заполнителей, влияющие на качество легкого бетона- морозостойкость и стойкость против распада (силикатного и железистого), а также содержание водорастворимых сернистых и сернокислых соединений. Эти показатели регламентированы стандартами.

Морозостойкость (F, циклы) - ГОСТ нормирует, чтобы этот показатель был не менее 15 (F15), причем потеря массы керамзитового гравия в %, не должна превышать 8%.- как правило заводы-изготовители выдерживают эту норму.

Искусственные пористые заполнители, как правило, морозостойки в пределах требований стандартов. Недостаточная морозостойкость некоторых видов заполнителей вне бетона не всегда свидетельствует о том, что легкий бетон на их основе также неморозостоек, особенно если речь идет о требуемом количестве циклов 25-35. Заполнители легких бетонов, предназначенных для тяжелых условий эксплуатации, не всегда удовлетворяют требованиям по морозостойкости и потому должны тщательно исследоваться.

Характеристики керамзита - теплопроводность.

На теплопроводность пористых заполнителей, как и других пористых тел, влияют количество и качество (размеры) воздушных пор, а также влажность. Заметное влияние оказывает фазовый состав материала. Аномалия в коэффициенте теплопроводности связана с наличием стекловидной фазы. Чем больше стекла, тем коэффициент теплопроводности для заполнителя одной и той же плотности ниже. С целью стимулирования выпуска заполнителей с лучшими теплоизоляционными свойствами для бетонов ограждающих конструкций предлагают нормировать содержание шлакового стекла (например, для высококачественной шлаковой пемзы 60-80%) .

В зависимости от технологии изготовления и свойств сырья, показатель теплопроводности может быть разным, у разных производителей, но в среднем он составляет 0,07 - 0,16 Вт/м oС, где соответственно меньшее значение соответствует марке по плотности М250. (Здесь следует отметить что марка М250 является редкой и изготавливается часто под заказ. Обычная плотность материала это М350 - М600 соответственно тогда К 0,1-0,14).

Искусственные пористые пески - это в основном продукты дробления пористых кусковых материалов (шлаковая пемза, аглопорит) и гранул (керамзит). Специально изготовленные вспученные пески (перлитовый, керамзитовый) пока не занимают доминирующего положения.

Большое преимущество дробленых песков - возможность их производства в комплексе с производством щебня. Однако это обстоятельство обусловливает и существенные недостатки в качестве песка. Являясь попутным продуктом при дроблении материала на щебень, песок в ряде случаев не соответствует требуемому гранулометрическому составу для производства легкого бетона. Очень часто песок излишне крупный, не содержит в достаточном количестве наиболее ценной для обеспечения связности и подвижности бетонной смеси фракции размером менее 0,6 мм.

Насыпная объемная масса пористых песков еще в меньшей степени, чем крупных заполнителей, характеризует их истинную «легкость». Малая объемная масса песка часто достигается за счет не внутризерновой, а междузерновой пористости вследствие специфики зернового состава (преобладание зерен одинакового размера).

При введении в бетонную смесь такой песок не облегчает бетон, а лишь повышает его водопотребность.

Очевидно, для улучшения качества пористого песка необходим специальный технологический передел дробления материала на песок заданной гранулометрии, а не попутное получение песка при дроблении на щебень.

Производство дробленого керамзитового песка, особенно при преобладании в нем крупных фракций , нельзя признать рациональным. Крупные фракции (размером 1,2-5 мм) дробленого песка мало улучшают удобоукладываемость смеси, но вызывают повышение ее объемной массы из-за наличия открытых пор и повышенной пустотности. Вспученный (в печах «кипящего слоя») керамзитовый песок производится пока в небольшом количестве. По физико-техническим показателям он лучше дробленого песка. Прежде всего меньше его водопоглощение.

Характеристика вспученных и дробленых песков по фракциям:

50% составляет фракция 1,2-5 мм. Поэтому в легком бетоне приходится снижать расход керамзитового гравия, что нерационально (заменять гравий песком).

С уменьшением объемной массы пористых заполнителей (насыпной и в зерне) их пористость и водопоглощение увеличиваются. Однако водопоглощение, отнесенное к пористости зерен, уменьшается, что указывает на увеличение «закрытой» пористости у более легких материалов.

Радиационное качество, Аэфф., (Бк/кг) - у керамзита этот показатель находиться на уровне 200-240, что не превышает 370 Бк/кг, соответственно нет ограничений на области его применения.

Керамзит - это сыпучий материал в форме небольших легких гранул, получаемых в результате обжига глины.

Исходным сырьем является легкоплавная глина. Ее загружают в особый тепловой аппарат, где она размягчается до тестообразного состояния. После этого производят быстрый нагрев сырья до температуры 1000-1300 градусов по Цельсию. Это провоцирует реакцию вспучивания. Из-за этого в материале образовываются пустоты. После застывания они сохраняются, и глиняные фракции представляют собой пористые гранулы.

Теплоизоляционные свойства керамзита тем лучше, чем больше пор в гранулах. Размеры последних могут колебаться от 3 до 45 миллиметров.

Керамзит как утеплитель относят к классу экологичных материалов, которые ни при каких условиях не выделяют вредных соединений. Поэтому его широко используют при теплоизоляции жилых частных домов. Поскольку материал сыпучий, то актуально его применение на горизонтальных поверхностях.

Чаще всего керамзит можно встретить на полу, кровле, чердаке, межэтажных перекрытиях. Впрочем, допускается также использование его в качестве теплоизолятора стен на этапе их возведения. Кроме того, этим природным материалом утепляют почву под посадку рассады.

Основные разновидности керамзита


Классификация керамзита осуществляется, прежде всего, по размеру его фракций. Материал делится на такие группы:
  • 5-10 миллиметров . Применяется при оборудовании стяжки пола, а также для изготовления керамзитобетонных блоков.
  • 10-20 миллиметров . Используют для теплоизоляции межэтажных перекрытий, полов.
  • 20-40 миллиметров . Таким керамзитом утепляют крыши, подвалы, теплотрассы, полы в гаражах.
Стоит отметить, если использовать последние два вида керамзита для монтажа под стяжку, то это существенно увеличит ее толщину.

Кроме того, существует несколько разновидностей этого материала в зависимости от структуры и формы.

  1. Керамзитовый гравий . Имеет форму округлых зерен с пористой структурой. Размер может колебаться от 5 до 40 миллиметров.
  2. Керамзитовый песок . Получается в результате измельчения крупных фракций керамзита или при обжиге остатков глины, которая использовалась для производства гравия. Песок имеет размер частиц не более пяти миллиметров. Его можно применять для утепления полов и межкомнатных перегородок. Также его используют для изготовления сверхлегкого бетона и как наполнитель цементного раствора.
  3. Щебень . Данный материал имеет произвольную форму (как правило, угловатую). Его размеры примерно одинаковы с гравием. Изготавливается керамзитовый щебень путем измельчения крупных кусков вещества. Его обычно используют в качестве наполнителя для легкого бетона.
Кроме того, на строительном рынке существует около десятка марок керамзита. Классификация производится по показателю насыпной плотности (от 250 до 800). Ее, в зависимости от размера и формы фракций, определяют в специальных мерных емкостях. Наименьшей насыпной плотностью обладают более крупные гранулы.

Марки 700 и 800 невозможно встретить в свободной продаже. Как правило, их выпускают по индивидуальному заказу, так как широкого применения они не получили.

Технические характеристики керамзита


Свойства этого утеплителя установлены отечественными ГОСТами, которые регламентируют качество строительных материалов с пористой структурой. Рассмотрим основные характеристики керамзита:
  • Прочность керамзита . Этот показатель у материала бывает разный и колеблется в зависимости от вида и марки. Например, для гравия с плотностью 100 прочность при сдавливании составляет 2-2,5 МПа. А у щебня с такой же плотностью этот показатель равен 1,2-1,6 МПа. Стоит также отметить, что прочность увеличивается по мере роста плотности керамзита.
  • Коэффициент уплотнения . Эта величина для качественного изолятора не должна превышать 1,15. Ее следует учитывать при транспортировке и длительном хранении материала.
  • Теплопроводность керамзита . Этот показатель для материала составляет 0,1-0,18 Вт/(м*0С). Слой данного утеплителя в 25 сантиметров эквивалентен слою пенополистирола толщиной 18 сантиметров. А насыпь из керамзита в 10 сантиметров сохраняет столько же тепла, сколько и метровая кладка кирпича или 25 сантиметров древесины. Чем выше плотность материала, тем ниже его теплоизоляционные качества. Это объясняется тем, что число и размер пор сокращается. А именно в них содержится воздух - основной теплоизолятор.
  • Влагопоглощение . Керамзит - относительно устойчивый к воздействию воды материал. Коэффициент водопоглощения составляет 8-20%. Однако это касается только утеплителя, который имеет обожженную корку. Именно она не пропускает влагу внутрь пор. Если же такой «защиты» нет, то керамзит очень хорошо впитывает воду, увеличивая вес и теряя теплоизоляционные свойства.
  • Звукоизоляция . Этот утеплитель обладает хорошими показателями звукоизоляции и подавления шумов. Оптимально справляется с поглощением звуков материал при укладке на межэтажные перекрытия. Если на верхнем этаже будет кто-то бегать или шуметь, вы вряд ли об этом узнаете. Правда, звукоизоляция керамзитом будет эффективна только в случае, когда поверхность пола не будет касаться слоя утеплителя, поскольку трение гранул материала вовсе не бесшумно.
  • Огнеустойчивость . Керамзит представляет собой по сути обожженную глину. Многочисленные испытания доказали, что материал не горит в огне и не выделяет никаких вредных веществ в воздух при воздействии огня.
  • Морозоустойчивость . Керамзит не боится низких температур, как и их колебания. В его основе морозоустойчивый материал - глина, а благодаря специальной технологии производства он очень плохо впитывает воду, а значит, не будет разрушаться при расширении воды в его порах.
  • Химическая устойчивость . Глина - это химически инертное вещество, а потому не вступает в реакцию с большинством строительных материалов и растворов кислот, щелочей, спиртов.
  • Биологическая устойчивость . Плесень, грибок не размножаются в керамзите. Также не привлекает этот материал грызунов и насекомых. В нем они не устраивают гнезда и норы.
  • Экологичность . Керамзит - это чистый природный утеплитель, который не выделяет никаких токсических соединений в процессе укладки и эксплуатации.

Достоинства керамзита


Этот утеплитель используется уже долгие годы и не теряет популярности, так как по соотношению цены и качества ему сложно найти равных. Рассмотрим основные преимущества керамзита:
  1. Отличные теплоизоляционные свойства . Глина относится к категории «теплых» природных материалов, а благодаря наличию в структуре гранул керамзита воздуха теплопроводность снижается. Этот теплоизолятор способен сохранить до 80% потерь тепла.
  2. Небольшой вес керамзита . Материал легче бетона в 10 раз. Меньшим весом среди утеплителей обладают только вспененные полимеры. Поэтому слишком большой нагрузки на перекрытия, фундамент, кровлю он оказывать не будет.
  3. Относительно невысокая цена . Керамзит дешевле многих других утеплителей. А для его монтажа не требуется специальных инструментов и бригада профессиональных строителей. Все работы можно провести самостоятельно.
  4. Экологичность . Керамзит - абсолютно природный утеплитель. Его рекомендовано использовать в жилых зданиях, которые построены по технологии «зеленый дом» или «эко-дом».
  5. Негорючесть . Материал не горит, не поддерживает горение и не выделяет токсического дыма при попадании в открытый источник огня. Он абсолютно пожаробезопасен.
  6. Простота монтажа . Сделать керамзитовую насыпь сможет даже новичок. А поскольку теплоизолятор - относительно нетяжелый, то справиться вполне можно в одиночку.
  7. Длительный срок эксплуатации . Использовать керамзит в качестве утеплителя можно очень долго (100 лет и более), но только при условии его правильного монтажа.

Недостатки керамзита


Несмотря на обилие плюсов, керамзит имеет и определенные недостатки. Особенно они проявляются в том случае, если был выбран некачественный утеплитель или монтаж осуществлен неправильно.

Недостатки керамзита:

  • Требует использования подложки при горизонтальной укладке . Это объясняется тем, что материал довольно сильно пылит. Особенно это актуально при монтаже керамзита на деревянные полы.
  • Впитывает влагу при отсутствии защитной «корки» на гранулах . При намокании такой керамзит становится непригодным как утеплитель. Высыхает материал долгое время. Поэтому рекомендовано класть специальный водозащитный слой поверх гигроскопичного изолятора.
  • Толстый слой утеплителя «съедает» высоту помещения . Чтобы тепло- и звукоизоляция были качественными, необходимо класть керамзит толщиной не менее 10-15 сантиметров. В идеале - до 40 сантиметров.

Критерии выбора керамзита


Выбирать этот утеплитель необходимо, ориентируясь на определенные свойства и качество. Судить о характеристиках материала можно по маркировке на упаковке. Там обычно указывается насыпная плотность керамзита и марка.

Кроме того, покупая утеплитель, учитывайте такие рекомендации:

  1. Обращайтесь либо на завод, где изготавливается керамзит, либо к официальному представителю. Не приобретайте товар у сомнительных продавцов, соблазнившись низкой ценой. Его качество может быть очень низким.
  2. Попросите продавца предоставить сертификаты качества на утеплитель. Керамзит изготавливается по ГОСТ 9757-90. Только согласно этому нормативу используется высококачественная глина и соблюдаются все нормы обжига.
  3. Обратите внимание на условия, в которых хранится материал. Он должен находиться на складе в закрытом помещении, но не под открытым небом, где он может отсыреть и потерять свои свойства.
  4. Проверьте целостность фракций керамзита. У качественного теплоизолятора должно быть как можно меньше битых гранул, крошки, песка. В целом, объем испорченного материала должен быть не больше пяти процентов.
  5. Цветовая гамма качественного керамзита должна быть одинаковой у всех фракций: оболочка темно-бурого оттенка и темный (почти черный) разлом.

Цена и производители керамзита


В России существует большое количество заводов, которые производят керамзит. Материал разной фракции изготавливают ЗАО «Керамзит» (Московская область), ОАО «Стойленский ГОК» (Старый Оскол), ОАО «Бескудниковский комбинат строительных материалов» (Москва), ЗАО «Кушвинский керамзитовый завод» (Свердловская область), ЗАО «Керамзит» (Ленинградская область), ООО «Яковлевостройдеталь» (Белгородская область), ЗАО «КСМ «Энемский» (Республика Адыгея).

Эти предприятия получили хорошие отзывы от потребителей. Цена керамзита - примерно одинаковая у всех производителей. Отличается она в зависимости от размера гранул.:

  • 0-5 миллиметров . Россыпь - от 2300 рублей за кубометр. В мешках - от 2500 рублей за метр кубический.
  • 5-10 миллиметров . Россыпью - 1800 рублей за кубометр. В мешках - 2200 рублей.
  • 10-20 миллиметров . Россыпь - от 1300 рублей. В мешке - от 1500 рублей.
  • 20-40 миллиметров . Россыпь - от 1300 рублей за метр кубический. В мешках - 1500 рублей и выше.

Краткая инструкция по монтажу керамзита


Технология утепления пола, фундамента, потолка или кровли керамзитом в целом похожа. Рассмотрим ее пошагово:
  1. Основание выравниваем. Если это пол, то можно залить не толстый слой цементного раствора. Дожидаемся полного высыхания.
  2. Укладываем пароизоляцию. Это может быть, например, пергамин. Стыки проклеиваем скотчем.
  3. Устанавливаем лаги из деревянных брусьев. Соблюдаем горизонтальность, используя строительный уровень.
  4. Крепим брусья саморезами с шагом 50 сантиметров.
  5. Высыпаем равномерным слоем керамзит в пространство между лагами. Следим, чтобы утеплитель был вровень с поверхностью лагов.
  6. Далее конструкцию покрываем гидроизоляцией, например, пленкой из полиэтилена.
  7. На готовую поверхность можно укладывать доски, плиты, ГКЛ, заливать стяжку.
В процессе допускается не выстраивать конструкцию из лагов, однако так будет сложней проверить ровность и равномерность слоя керамзита.

Смотрите видео обзор керамзита:


Керамзит - природный экологичный утеплитель, который широко используется в частном и промышленном строительстве. С его помощью можно провести качественную теплоизоляцию полов, кровель, крыш, межэтажных перекрытий и даже стен. Материал обладает высокими теплоизоляционными качествами и устойчив перед внешним воздействием.

Похожие публикации