Керамзит свойства и область применения

Не требует особых условий хранения, но боится воды.

Керамзит как утеплитель для пола: характеристики, свойства, преимущества и недостатки

Чтобы в доме зимой было тепло, недостаточно оборудовать его хорошей системой отопления, необходимо следить за тем, чтобы тепло не уходило на улицу. При строительстве новых зданий этому вопросу уделяется много внимания, но в старых домах проблема потери тепла стоит достаточно остро. И если утеплить стены и заменить потрескавшиеся деревянные рамы на современные стеклопакеты несложно, то что делать с холодными полами, знают далеко не все. В таких случаях в качестве утеплителя для пола часто рекомендуют керамзит – доступный и недорогой материал, обладающий множеством преимуществ.

Описание материала и его свойств

Керамзит можно считать универсальным изоляционным материалом, поскольку он используется не только для изоляции полов и промежуточных перекрытий, но и стен, фундаментов и других несущих конструкций дома. С его помощью можно решить и другие проблемы, такие как звукоизоляция и выравнивание горизонтальных поверхностей.

Из чего он состоит и как производится?

Основным сырьем для производства керамзита является глина, ее легкоплавкие сорта с высоким содержанием оксида железа. Глиняная масса смешивается с древесной пылью, формируется в сырые гранулы и засыпается в барабанную печь для быстрого обжига. Это многометровая труба, установленная с небольшим наклоном и вращающаяся вокруг своей оси.

При вращении комочки глины приобретают округлую форму и скатываются в сопло, где обжигаются при температуре 1 200 градусов. При нагревании глина разбухает, древесная пыль сгорает, и получаются гранулы с рыхлой пористой структурой и плотной оболочкой.

Виды и применение

В зависимости от размера и формы керамзит делится на 3 вида: керамзитовый песок, гравий и балласт.

• Песок имеет округлую форму гранул размером не более 10 мм.
• Гравий также имеет округлую форму, но его фракция составляет от 10 до 40 мм.
• Щебень отличается крупной, неправильной формой с угловатыми краями и широким диапазоном фракций от 10 до 50 мм, что обусловлено несколько иным способом производства: он изготавливается путем дробления крупных кусков обожженной глины.

Поскольку все эти виды производятся из одного и того же сырья и по одной и той же технологии, их основные параметры схожи. Прежде всего, они характеризуются хорошей теплоемкостью, небольшим весом и достаточно высокой прочностью, что позволяет утеплять керамзитом пол. Преимущества и недостатки различных типов также одинаковы, но размер фракции определяет область применения.

Применение свойств керамзита

Например, далеко искать не надо, многие видели на подоконниках горшки с комнатными растениями с маленькими коричневыми шариками, сложенными на дне. Вот эти маленькие горошины и есть тот загадочный материал, о котором мы говорим. А на дне горшка керамзитовая галька всего лишь служит прекрасным дренажем для любимых цветов.

Керамзит – легкий материал с высокой степенью пористости, нашедший широкое применение в строительстве. Он производится путем обжига глины. Для этой же цели часто используется керамзитовый сланец. Полученный керамзитовый гравий приобретает овальную, неправильную форму. Существует также понятие керамзитового гравия, который отличается только геометрией, "шарики" больше похожи на кубики с острыми гранями и неправильными углами.

Нередко этот материал встречается в виде керамзитового песка, в этом случае шарики очень мелкие и получаются путем дробления, они менее пористые и более твердые. Гранулы песка часто становятся ингредиентом цементных растворов, используемых в строительстве. Керамзит различают по трем фракциям: 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм.

Керамзит состоит из глинистой породы, которая содержит около 30% кварца и примеси железа около 10%, а также органические включения. Таким образом, это по сути природный и естественный материал, но приготовленный искусственным путем. В зависимости от обжига глины или сланца, керамзит производится в диапазоне насыпных масс – от 350 до 600 кг/м³ и более для керамзитового песка.

Как производится керамзитовый песок?

Как мы уже говорили, материнским материалом керамзита является специальная глинистая порода. Процесс основан на хорошо известном свойстве глины разбухать при нагревании. Для приготовления керамзита используются специальные пирогенные печи, похожие на барабаны, вращающиеся по кругу под определенным углом. Сырые гранулы глины обжигаются до определенной структуры. Гранулы глины наклоняются в сторону горящей горелки.

Получив тепловой удар температурой около 1 200 градусов, глиняный состав закипает и разбухает. Снаружи материал плавится и коричневеет. Затем наступает один из самых важных этапов: охлаждение. Этот процесс состоит из нескольких этапов. Наверняка строители знают, что существует такое понятие, как "фактор вспучивания", по принципу которого и происходит волшебное превращение глиняной массы в керамзит. Сам обжиг занимает около 45 минут.

Классификация и маркировка

После обработки керамзит сортируется. Исходя из параметров конечных гранул, материал сортируется на следующие типы:

• гравий: это округлые гранулы без острых углов, размером 5-40 мм, коричневого или красновато-коричневого цвета;
• щебень: с острыми углами, размером от 5 до 40 мм. Острые углы значительно сужают область применения гравия; щебень используется в бетонных смесях;
• песок: гравий диаметром до 5 мм. Встречается как побочный продукт основного производственного процесса. Такой песок используется в качестве наполнителя.

Обозначение керамзита по зернистости фракции. Различают гранулы 5-10 мм, 10-20 мм и т.д. Существует допуск в 5%, то есть в мешке с гранулами определенного размера может присутствовать небольшое количество керамзита других фракций.

Материал также различают по насыпной плотности. Удельный вес 450 означает, что кубический метр материала весит 450 кг.

Технические свойства

Рассмотрим свойства керамзита подробнее.

• Прочность. Эта характеристика напрямую зависит от состава сырья и размера фракции. Чем меньше пористость материала, тем он прочнее.
• При хранении и продаже строительного материала учитывается коэффициент уплотнения. Этот параметр для керамзитобетона не должен превышать 1,15.
• Теплопроводность керамзита находится в диапазоне 0,1-0,18 Вт/метр (при 0°C). Блок керамзита толщиной 25 см удерживает столько же тепла, сколько полистирол толщиной 18 см. Чем больше зазоров в гранулах, тем выше теплоизоляционные качества этого утеплителя.
• Поглощение влаги. Доля воды в его составе при неправильном хранении может достигать 20%. Теплоизоляция с обожженной скорлупой пропускает меньше влаги. Чем больше воды в керамзите, тем быстрее он теряет свои теплоизоляционные свойства.

• Акустическая изоляция. Керамзит обладает отличными звукоизоляционными свойствами, поэтому его часто используют при строительстве межэтажных и межкомнатных перекрытий.
• Пожарная безопасность. Керамзит является хорошим теплоизолятором. Он не воспламеняется и химически инертен.
• Термостойкость Гранулы керамзита хорошо переносят перепады температур и могут долго храниться на морозном воздухе. Главное условие – держать материал подальше от воды. При повышенной влажности керамзит может разрушиться из-за замерзания воды в его отверстиях.

Среди других свойств керамзита покупатели выделяют низкую стоимость этого материала и безопасность его использования – как для самого человека, так и для окружающей среды.

Свойства керамзита

Несмотря на термическую обработку, керамзит не только не теряет свойств, характерных для самой глины, но и приобретает дополнительные свойства. Рассмотрим основные свойства материала:

• Насыпная плотность керамзита составляет почти половину от истинной плотности. Истинная плотность – это физическая величина, равная массе единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии, т.е. без пор и пустот.
• Керамзит очень прочен. Он долговечен, огнеупорен и не гниет.
• Керамзит не теряет своих свойств и не разрушается при замерзании. Качественный керамзит выдерживает 25-35 циклов замораживания-оттаивания.
• Теплопроводность керамзита зависит от его плотности. Чем выше плотность, тем прочнее материал, тем хуже его теплоизоляционные свойства как утеплителя.
• Он практически не впитывает воду. Водопоглощение. Этот показатель измеряется в миллиметрах. Он определяет количество влаги, которую может впитать керамзит. Материал достаточно устойчив к воздействию влаги. Показатель водопоглощения варьируется от 8,0 до 20,0 процентов. Общее содержание влаги в партии керамзита не должно превышать 5,0% от общего веса гранул.
• Также можно сказать, что керамзит обладает хорошей звукоизоляцией, не содержит вредных загрязняющих веществ и полностью безопасен для людей и окружающей среды.

Технические характеристики керамзита:

Область применения керамзитобетона

Таблица областей применения керамзитобетона в строительстве:

N	Индексы	Фракции LECA, мм
		8/20	4/10	0/4
1	Теплоизоляция для скатных крыш	+
2	Теплоизоляция и формирование скатов плоских крыш, террасных газонов	+
3	Производство сверхлегких бетонов и легких керамзитобетонов	+	+	+
4	Тепло- и звукоизоляция полов и потолков	+	+
5	Изоляция и контроль глубины залегания фундаментов	+	+
6	Изоляция грунта	+	+
7	Теплоизоляция и дренаж в водонасыщенных дорожных насыпях	+	+
8	Гидропоника, создание оптимального микроклимата для корневой системы растений	+	+
9	В качестве сухой засыпки под полы из ГВЛ для улучшения тепловых и акустических свойств пола	+
10	Производство изоляционного раствора	+
11	Производство фасадной плитки и тротуарной плитки	+

Одно из основных применений керамзитобетона – в качестве наполнителя для легких бетонов. Поскольку керамзитобетон помогает снизить вес конструкции, использование таких бетонов особенно актуально, когда необходимо уложить толстую стяжку и нельзя перегружать пол. А стены из легкого керамзитобетона обладают высокими санитарно-гигиеническими свойствами, долговечны и не требуют больших капиталовложений.