Теплопроводность керамзитобетона – основное преимущество, которое делает строительный материал популярным в выполнении самых разных ремонтно-строительных работ. Керамзитобетон относится к категории легких бетонов, может производиться в формате смеси или блоков самых разных форм, размеров, плотности, пустотности, с определенными характеристиками и свойствами.
Керамзитобетон – это материал, для получения которого смешивают цемент, песок и керамзит в качестве наполнителя. Керамзит производят посредством обжига специальных сортов глины с грануляцией состава, на выходе получая круглые гранулы разной фракции (керамзитовый гравий). Именно благодаря наличию в составе керамзита определяются основные свойства керамзитобетона – тепло/звукоизоляция, малый вес, стойкость к воздействию внешних негативных факторов.
Керамзитобетон может очень существенно отличаться по теплопроводности, плотности, размеру и весу, марочной прочности. Каждый вид материала предполагает свои пропорции исходных компонентов – кварцевого песка, цемента, керамзитового гравия. Также могут отличаться фракции керамзита для производства разных марок материала. В составе некоторых бетонов применяют дробленую и даже песчаную фракцию керамзита, отсев с производства и т.д.
В состав материала могут вводиться различные синтетические добавки для улучшения свойств, ускорения процесса созревания бетона, водоудерживающего эффекта. Керамзитобетон сегодня производят многие предприятия, при выборе желательно обращать внимание не только на нужные технические характеристики, но и соблюдение технологии производства, качество самой продукции, наличие сертификатов.
Содержание
Основные технические характеристики материала
Керамзитобетон может демонстрировать разные свойства, в зависимости от марки, состава, особенностей производства и т.д. Но основные показатели находятся в пределах, которые можно четко обозначить (и регулировать при необходимости разными методами).
Краткий обзор блоков из керамзитобетона
Керамзитобетон сегодня является очень популярным материалом, который используют в самых разных сферах строительства. Сравнительно невысокая цена, хорошее качество и высокий коэффициент теплопроводности керамзитобетона сделали его востребованным при проведении ряда работ.
Основное отличие керамзитовых блоков от любых других – наличие в составе керамзита, который придает материалу легкость, высокие тепло/звукоизоляционные свойства, прочность, стойкость. Также в состав вводят цемент, песок, воду, присадки для улучшения тех или иных технических характеристик. Марка керамзита и цемента оказывает влияние на марку готового материала, который может соответствовать требованиям марок от М100 до М500.
- Плотность– в пределах 400-2000 кг/м3.
- Прочность– от В3.5, зависит от состава, технологии производства.
- Теплопроводность– значение находится в диапазоне от 0.14 до 0.45 для сухого материала, в естественной влажности показатель может несущественно повышаться.
- Морозостойкость– от 50 циклов замораживания/оттаивания, но для некоторых блоков производители устанавливают и все 200.
- Водопоглощение– до 18% (в среднем 10-15%).
- Паропроницаемость– не более 5% по СНиП.
- Усадка– керамзитобетон не дает усадки вообще, поэтому значение равно 0.
- Пожароопасность– минимальная, материал не горюч, выдерживает температуру высокую в течение 2 часов.
- Замешивают раствор, точно дозируя компоненты и соблюдая последовательность их введения в состав (цемент, песок, керамзит, вода).
- Далее формуют блоки – заливают смесь в формы, уплотняют для удаления воздушных полостей с применением вибростенда или пресса. Удаляют излишки раствора.
- Автоклавная обработка изделий – где в специальных бункерах на материал воздействуют высокое давление и горячий пар. Если автоклавная обработка отсутствует, блоки отправляют дозревать в специальном хранилище с оптимальным уровнем влажности/температуры.
- Распалубка: если изделия сушатся в естественных условиях, то через 3-4 дня, автоклавный керамзитобетон можно раньше извлекать. Далее материал выдерживают 28 дней для полного набора прочности.
Кроме состава и особенностей компонентов, на качество блоков также влияет обработка: автоклавные керамзитоблоки более прочные и стойкие, не так сильно впитывают воду, более стабильны. Вибропрессование обеспечивает более плотную структуру, что исключает возможность появления сколов, трещин и т.д.
Классификация керамзитобетона и область применения
Керамзитобетон может отличаться по марке, различным показателям, но главным свойством считают плотность. Именно плотность определяет уровень тепло/звукоизоляции материала, его прочностные характеристики (которые находятся в обратной пропорции: чем выше плотность, тем выше прочность и меньше изоляционные свойства, и наоборот).
- Теплоизоляционный керамзитобетон– плотностью от 350 до 600 кг/м3, прочность на сжатие в пределах 5-25 кг/см2. Применяется для теплоизоляции помещений общественного, жилого назначения. Для строительства внутренних перегородок и несущих стен практически не используется.
- Конструкционно-теплоизоляционный материал– плотность составляет 700-1200 кг/м3, прочность на сжатие достигает 100 кг/см2, морозостойкость в среднем находится на уровне 100 циклов. Применяется материал для создания однослойных стеновых панелей, крупных блоков для строительства малоэтажных зданий.
- Конструктивный керамзитобетон– материал демонстрирует плотность до 1800 кг/м3, прочность от 100 и до 500 кг/см2. Керамзитоблоки данного типа обладают высокой морозостойкостью (до 500 циклов), используются для строительства самых разных конструкций, но обеспечивают наименьший уровень теплоизоляции.
Таким образом, плотность и прочность находятся во взаимодействии с теплоизоляционными характеристиками и при выборе материала необходимо искать баланс и подбирать блоки с учетом основных требований.
Теплопроводность как одно из важнейших свойств материала для кладки стен
Теплопроводность – физическое свойство материала, которое отображает его способность отдавать тепло. Так, коэффициент теплопроводности указывает на скорость и объем передачи тепловой энергии от теплого предмета к более холодному за час на площади в 1 квадратный метр толщиной в 1 метр.
Показатели теплопроводности
Коэффициент теплопроводности керамзитоблока демонстрирует способность материала сохранять температуру внутри здания – чем значение выше/больше, тем быстрее здание или конструкция будут охлаждаться или нагреваться. На показатель теплопроводности влияет ряд важных факторов.
- Пористость материала – чем больше пор и в них воздуха, тем ниже коэффициент теплопроводности (и выше показатель теплоизоляции), а также меньше плотность, вес, прочность. На число и объем пор влияют объем керамзита и фракция наполнителя.
- Величина блока, его пустотность – та же зависимость.
- Исходный материал – соотношение компонентов в составе, марка керамзитобетона, точность соблюдения технологии.
В таблице указана прямая зависимость теплопроводности керамзитобетона от его плотности:
А тут рассмотрены пропорции материала для приготовления смеси/блоков с разными показателями плотности:
Керамзитоблоки также имеют способность контролировать в помещении уровень влажности: при его повышении блок впитывает влагу, а потом при иссушивании воздуха отдает ее обратно. Так в помещении всегда соблюдается оптимальный микроклимат.
Связь теплопроводности блоков и толщины стен будущего строения
Коэффициент теплопроводности обязательно учитывают в формуле при вычислении оптимальной нормативной толщины стен будущего здания. Для просчета значения нужно знать две величины – коэффициент теплопроводности материала (обозначается в формуле λ) и коэффициент сопротивления теплопередаче (устанавливается строительными правилами и нормами в соответствии с погодными условиями региона, обозначается как Rreg).
Пример: для расчета оптимальной толщины стены здания, которое возводится в Москве или регионе, величину Rreg берут 3-3.1 (установлена в правилах). Стены можно строить из любых блоков, от их коэффициента теплопроводности зависит значение. Так, в примере можно взять блоки плотностью 600 кг/м3, теплопроводность по нормативу которых составляет 0.15 (и 0.20-0.25 для эксплуатации).
То есть, толщина стены при строительстве из указанных блоков должна быть в пределах 45-66 сантиметров. Опытными мастерами указывается в качестве оптимального значения толщина в 40-60 сантиметров для центральных регионов России, Москвы и регионов.
Теплопроводность в сравнении с другими строительными материалами
Керамзитобетон обладает пониженной теплопроводностью, которая зависит от марки и плотности материала. По показателю с керамзитобетоном могут сравниться газобетон и пенобетон (у них показатель чуть ниже), древесные материалы. Практически все ячеистые бетоны демонстрируют низкие значения теплопроводности, в связи с чем их очень часто используют в строительстве.
Ниже в таблице указаны показатели ключевых свойств разных материалов:
Тут можно посмотреть толщину стен из разных материалов, которые дают примерно одинаковый уровень теплопроводности:
Как видно, керамзитобетон демонстрирует оптимальные показатели теплопроводности, поэтому может успешно применяться для возведения разных типов зданий.
Недостатки и достоинства материала
Как и любой другой строительный материал, керамзитобетон обладает своими плюсами и минусами, которые обязательно нужно учитывать до начала строительства, в процессе проектирования и выполнения расчетов.
- Простота в монтаже и высокая скорость кладки за счет больших размеров блоков и малого веса.
- Экологичность и безопасность – керамзитобетон не горючий, производится на основе натуральных компонентов, поэтому не представляет опасности для здоровья и самочувствия людей.
- Высокий уровень адгезии с любыми материалами за счет пористой поверхности керамзитобетона.
- Разумная стоимость – строительство дома из керамзитобетона обходится значительно дешевле, чем из кирпича, к примеру.
- Стойкость к разным воздействиям, высокая прочность.
- Хороший уровень тепло/звукоизоляции.
- Полное отсутствие усадки, что исключает вероятность возникновения трещин.
- Понижение стоимости фундамента за счет уменьшения нагрузки на основание из-за малого веса керамзитобетона.
- Низкое значение теплопроводности, что позволяет отказаться от дополнительного утепления и существенно экономить на отоплении.
- Из-за пористой поверхности блоки могут впитывать влагу, а потом при замерзании разрывать структуру, провоцируя распространение трещин и деформаций.
- Сравнительно небольшой выбор типоразмеров – обычно представлены лишь стандартный величиной 39х19х18 сантиметров и половинный с толщиной 9/12 сантиметров.
- Вероятные сложности с крепежами – нужно подбирать специальные элементы для прочного соединения.
- Обязательное выполнение внутренней и внешней отделки, так как керамзитобетонные блоки выглядят неэстетично и требуют защиты от влаги, внешних воздействий.
- Блоки хрупкие – часто при транспортировке разрушается большая часть материала, который боится деформаций и механических нагрузок, могут появиться сложности при обработке блока.
Теплопроводность керамзитобетона – показатель, который обязательно нужно учитывать при выборе материала и просчете оптимальной толщины стены, так как именно от него будут зависеть выбор системы отопления, необходимость в дополнительном утеплении, комфорт в эксплуатации и цифры в счетах за отопление.
