Из чего делают керамзит?

Технология утепления

Утепление различных конструкций здания проводится по разным технологиям.

Стен

Утепление керамзитом стен проводится при сложной, 3-хэлементной конструкции последней, когда первый слой — несущий элемент, второй — засыпка из керамзитовых окатышей, утрамбованная и пролитая пропиткой типа «цементного молочка» (водно-цементный раствор без наполнителей, разведенный в пропорции 3:1, где 3 — вода, 1 — портландцемент), третий — облицовка из декоративного материала или слой для крепления отделки.

Такой вариант устройства стены очень сложный, требует дополнительных трудозатрат, в связи с чем подходит не для всех стеновых материалов.

Газобетон. Вначале возводится здание, а затем сооружается (выкладывается) дополнительная стена. В образованный колодец засыпается керамзит, трамбуется, пропитывается связующими составами (чтобы со временем не оседал). Обязательно устраиваются вентиляционные зазоры для отвода конденсатной влаги.

Каркасные стены. В такой конструкции здания керамзит является не самым лучшим вариантом утепления — появляются сложности при утрамбовке: каркас может быть поврежден. При отказе от искусственного уплотнения керамических гранул, они со временем слеживаются и оседают, несмотря на пропитку.

Деревянный дом. Утепление стен керамическими гранулами не производится, так как стена может не вынести такую нагрузку.

Потолок

Потолок Потолочное пространство утепляется только в частной застройке, когда керамзит засыпается слоем 5-10 см при теплой кровле и 30-40 см при холодной (насыпается на перекрытие с обратной стороны).

Крыши

Утепление скатной кровли керамзитом проводится редко, но технология простая:

• по низу стропил набиваются доски, образуя плоскость, на которую будет насыпаться утеплитель;
• внахлест настилается пароизоляционная пленка из полиэтилена. У нее несколько функций: паро- и гидроизоляция, предотвращение просыпания мелких фракций окатышей через щели между досками;

• по пленке равномерным слоем засыпаются керамические гранулы;
• теплоизоляционный слой закрывается пароизоляционной мембраной;
• набивается контробрешетка для создания вентиляционного зазора;
• поверх контробрешетки крепятся доски для фиксации кровельного материала;
• монтируется кровля.

Пол

Утеплять пол можно 3-мя способами:

выполнить сухую стяжку (для деревянного пола — сухое утепление);

провести теплоизоляцию «мокрым способом»;

насыпать слой керамических окатышей под цементную стяжку.

Каждый способ выполнения работ подробно рассмотрен в статьях на нашем портале:

«Сухая стяжка пола керамзитом»;

«Технология мокрой стяжки пола с керамзитом»;

«Как сделать стяжку пола с керамзитом?».

Плотность керамзита и марка материала

Керамзит отличается небольшим весом, а плотность материала определяет его качество и область использования. Именно эта величина влияет на его количество в кубическом метре и, следовательно, на вес мешка керамзита. Данный показатель зависит от фракции: чем крупнее гранулы, тем ниже плотность материала.

Полезный совет! При покупке керамзита нужно обязательно учесть насыпную плотность, которая указывает на марку материала.

Качество керамзита определяется индексом его насыпной плотности и методом изготовления

Технология производства влияет на плотность материала. Различают четыре способа получения данного материала:

1. Сухой. Самая простая технология, применяемая к однородным сортам глины без примесей. Влажность не превышает 9%.
2. Мокрый.
3. Пластический. Наиболее распространенный метод. Из мокрой глины формируют гранулы и отправляют в печь. Влажность сырья достигает 30%.
4. Порошково-пластический. Похож на предыдущий способ, но за основу берут сухую глину, которую дробят, а потом уже смачивают и подвергают температурным воздействиям.

Именно насыпная плотность является маркой керамзита. Ее обозначают буквой М с соответствующим числом. Например, М300 обозначает, что 1 куб керамзита весит от 251 до 300 кг. Чем ниже марка, тем выше теплоизоляционные свойства. Такой материал лучше всего подходит для утепления потолков и полов.

В строительстве керамзит наиболее часто используют для утепления полов, стен и потолков

Керамзит более низкой марки (фракции 20-40) используют как теплоизолятор в основаниях и подвалах. Его широко применяют для ландшафтного дизайна. Материал с минимальной плотностью употребляют для утепления стен, коммуникаций и фасадов. Самый мелкий керамзит (с фракцией до 10 мм) используют в приготовлении керамзитобетона для заливки полов.

Удельная плотность и удельный вес керамзита

Плотность керамзита измеряют с помощью насыпного метода, а также путем вычисления его объемного веса. Данная характеристика указывает на истинный вес песка, щебня или гравия – без учета пространства в середине керамзитовых гранул. Эта особенность лежит в основе различия насыпной и истинной плотности, которые практически всегда отличаются друг от друга. Истинная плотность – это постоянный показатель, измерить его можно только в специальных лабораториях. Удельный вес меняется в зависимости от фракции зерен.

Сколько весит куб керамзита, наглядно демонстрирует таблица:

Вес песка может достигать 600 кг в кубическом метре, мелкого гравия – 450 кг, крупного – 400 кг. Куб щебня будет весить как минимум до 350 кг. Чем выше плотность керамзита, тем больший вес имеет материал. Эти показатели регламентирует существующий ГОСТ.

Точный удельный вес керамзита определить тяжело, можно лишь установить среднее значение, которое составляет 400 кг/м³ (0,4 г/см³). На данный показатель влияет в первую очередь размер фракции. Например, мешок керамзита объемом один куб и фракцией 10-20 весит приблизительно 16,7 кг.

• https://www.ivd.ru/stroitelstvo-i-remont/stroitelnye-materialy/iz-chego-delayut-keramzit-i-dlya-chego-ego-mozhno-ispolzovat-34831
• https://remoskop.ru/ustrojstvo-polov-keramzita-svoimi-rukami.html
• http://stroyres.net/kamennye-materialy/gravij/iskysstvenyi-keramzitovyi
• https://remoskop.ru/keramzit-stroitelnyj-svojstva-harakteristiki-primenenie.html
• https://1poteply.ru/utepliteli/keramzit/keramzit-dlya-chego-nuzhen.html
• https://stopdacha.ru/keramzit-foto-video-tsena-skolko-keramzita-v-meshkah.html
• https://flosium.ru/post/detail/keramzit-dlya-rasteniy-zachem-on-nuzhen-i-chem-ego-zamenit/
• https://teplogalaxy.ru/keramzit-oblast-primeneniya/
• https://ky-ky.org/keramzit-svoystva-vidy-primenenie/

Керамзит: состав и свойства материала

Как и многие другие интересные находки, керамзит был изобретен случайно, на заре XX века. Сначала пережженный и вздувшийся кирпич считали браком и просто отправляли в утиль. А чуть позже пришли к выводу, что столь твердый и достаточно легкий материал можно добавлять в бетон в целях облегчения несущей конструкции.

И лишь в 30-х годах прошлого века советский инженер Онацкий попробовал изготавливать воздушные шарики из глины и обжигать их в специальных вращающихся печах. В результате свет увидели твердые обожженные глиняные гранулы, которые нашли широчайшее применение в строительстве.

Да и могло ли быть иначе, учитывая, что данный материал не портится с годами, устойчив к морозам, не горит и не выделяет в атмосферу вредных соединений? К тому же при насыпной плотности 200 кг на 1 м.куб. керамзит обладает коэффициентом теплопроводности равным 0,16 Вт/(м*к).

Что характерно, образование керамзита из различных сортов глины происходит при температуре 1100-1300°C. Более того, значение имеет и длительность нагревания глины, ведь от этих параметров зависит фракция конечного продукта, а значит и вес изделия. Он может варьироваться от 250 до 800 кг/м.куб.

Различные технологии изготовления керамзита позволили получить несколько видов продукта, в частности:

• Керамзитный гравий. Это те самые шарики керамзита, на производство которых ориентируется современная строительная отрасль. Гравий обладает круглой формой с фракцией от 5 до 40 мм. При этом продукт имеет классический красно-коричневый цвет.
• Керамзитный щебень. Данный материал имеет аналогичную фракцию от 5 до 40 мм. А главное отличие щебня от керамзитного гравия кроется в его форме. Дело в том, что щебень получают при раскалывании керамзита на куски. В результате образуется остроугольный продукт неправильной формы, который чаще всего используется в качестве добавки к бетонной смеси.
• Керамзитовый песок. Это керамзит с самой маленькой фракцией, не превышающей 5 мм. Что характерно, его не производят специально. Он является побочным продуктом при производстве более крупного материала.

Сферы использования

Этот инертный материал искусственного происхождения востребован в строительной индустрии, сельском хозяйстве, ландшафтной планировке территорий.

Более 60 % производимого продукта уходит на изготовление керамзитобетона, бетонной стяжки, несущих строительных конструкций – стеновых панелей, блоков, межэтажных перекрытий. Для этих целей больше подходит пористый наполнитель мелких фракций (5–20 мм) и песок.

Керамзитобетонные блоки – достойная альтернатива тяжелым бетонам

На теплоизоляционные засыпки расходуется примерно четверть продукции, как правило, более крупного размера. Идеально подходит для утепления насыпом полов, чердаков, отмостки, теплотрасс. В качестве теплоизоляционного заполнителя популярен в каркасном домостроении.

Благодаря высоким дренажным возможностям находит широкое применение в садоводстве – при разбивке газонов как составляющая часть грунта для посадки комнатных растений и субстрат для гидропоники, а также в декоративных целях в ландшафтном проектировании.

Из чего можно его сделать

Перечислим перечень материалов, подходящих для создания дренажной системы и выясним, какой из них лучше, и как правильно их подготовить. Цветоводы в качестве дренажных материалов обычно применяют:

• Керамика. Старые керамические горшки можно использовать для сооружения дренажа. Достаточно расколоть их на мелкие черепки и обеззаразить. На дно горшка осколки укладываются выпуклой частью вверх. Они не должны быть слишком крупными. Минус – наличие острых краев.
• Керамзит. Это один из лучших и недорогих дренажных материалов. Он легко отводит влагу, а также впитывает ее, отдавая растению по мере необходимости. Керамзитовый дренаж не имеет острых углов, а потому он безопасен для корневой системы. Однако перед использованием он нуждается в обеззараживании. Минусов не отмечено.
• Мох. Сфагнум можно собрать на болоте либо купить в цветочном магазине. Это не только дренажный материал, но и хороший обеззараживатель, а также влагоудерживающий агент. Перед укладкой на дно его нужно замочить на 30 минут в теплой воде. Минус – недолговечность. Но с учетом того, что растения требуют частой пересадки, это не проблема. Еще один недостаток – корни прорастают сквозь мох. Поэтому отделить их друг от друга в будущем будет почти невозможно.
• Древесный уголь. Это не только дренаж, но и подкормка, а также влагоудерживающий агент и материал, впитывающий соли и обеззараживающий грунт. Уголь укладывают на дно горшка крупными кусками. Минусов нет. Но есть нюанс – он ощелачивает почву. А это вредно, если растение предпочитает слабокислую или кислую реакцию грунта.
• Вермикулит. Он впитывает воду вместе с питательными элементами. Поэтому растение будет подкармливаться всякий раз, как материал начнет отдавать влагу. Минусов нет.
• Перлит. Это еще один из самых лучших материалов для создания дренажа. Но он дорого стоит. Пожалуй, это его единственный недостаток.

Применение

Область применения керамзита очень широка. Продукция данного типа используется в целях:

Изготовления керамзитовых блоков;

Звукоизоляции и утепления таких элементов зданий и строений, как кровля, стены, фундаменты, полы;

Изготовления “теплых” растворов для выполнения кладочных работ;

Обустройства элементов дренажа при выращивании растений;

Изоляции трубопроводов;

Очистки воды от различных примесей (фильтрация).

В зависимости от типа работ и характера задач, которые нужно решить путем применения керамзита, подбирается материал наиболее подходящей фракции. Так, керамзитовый песок, диаметр гранул которого не превышает 3 миллиметра, широко используется в целях приготовления “теплых” кладочных растворов. Это объясняется тем, что именно швы в плане термосопротивления считаются самым слабым звеном. И если “холодный” раствор из цемента и песка отличается высоким уровнем теплопроводности, то замена его на керамзитовый снижает коэффициент теплоотдачи почти в 3,5 раза.

Материал фракции 0-5 миллиметров в основном используется при выполнении стяжки. Применение керамзита в этих целях позволяет сделать пол, сохраняющий тепло гораздо эффективнее. Используется материал данной фракции также в качестве наполнителя в процессе изготовления бетонных изделий различного назначения, при обустройстве гидропонных и дренажных систем в растениеводстве.

Керамзитовый гравий, диаметр гранул которого составляет 5-10 миллиметров – один из наиболее востребованных. Его используют как засыпку под гипсоволоконные листы в процессе обустройства “теплых” полов, изготавливаемых по немецкой технологии, а также в целях утепления фасадов зданий. В последнем случае керамзитовый гравий смешивается с требуемым количеством цемента, после чего полученный состав заливается в пространство между слоем облицовки и поверхностью несущей стены. Такая теплоизоляция получила название “капсимет”. Широко керамзит фракции 5-10 миллиметров используют и в целях изготовления различных изделий из бетона, к примеру, на выходе получают материал в виде строительных блоков, которым присущи все преимущества этого природного материала.

Гравий фракции 10-20 миллиметров – отличный утеплитель для стен при колодцевой кладке, для деревянных полов, кровли. Его также применяют при обустройстве канализационных систем, водопроводов и иных коммуникаций.

Отличительная особенность керамзита с диаметром гранул от 20 до 40 миллиметров – малая насыпная плотность в сравнении с гравием иных фракций. В связи с этим его часто применяют как утеплитель для засыпки чердачных помещений, погребов, фундаментов, так как в подобных случаях существует необходимость получения большого теплоизолирующего слоя. Оптимальным выбором керамзит данной фракции считается и для обустройства систем дренажа, при высадке довольно крупных кустарников, деревьев.

Виды и свойства щебня

В зависимости от происхождения насчитывается несколько видов щебня:

• Наиболее популярным является гранитный. Он отличается высокой прочностью, морозостойкостью и минимальным количеством примесей.
• Не менее распространен известняковый щебень. Его прочностные характеристики ниже гранитного, но при этом он отлично выдерживает перепады температур. Такой материал часто содержит примеси.

Так выглядит известняковый щебень

Фактически известняк является первым строительным материалом, который начал активно использовать человек. Плиты с его большим процентным содержанием применялись при возведении Великой Китайской стены.

• Доломитовый щебень отличается высокой твердостью и морозоустойчивостью. Имея шероховатую поверхность, он обеспечивает хорошую сцепляемость с цементными растворами.
• Шлаковый щебень появляется в результате переработки застывшего отвального шлака, являющегося побочным продуктом на металлургических предприятиях. Он имеет достаточно большой разброс по показателям морозостойкости и способности выдерживать нагрузки. Эти характеристики во многом зависят от качества исходного сырья и используемой при выплавке руд технологии.

Так выглядит шлаковый щебень

Помимо происхождения щебень характеризуется рядом свойств, которые необходимо учитывать при устройстве стяжки пола. Так, форма его зерен описывается таким параметром, как лещадность. Низкий показатель свидетельствует об их кубовидной форме и, соответственно, способности к заполнению объема и высоком качестве материала. Использование такого материала увеличивает затраты на связующие материалы.

Еще одним важным показателем является водопоглощение. По мере впитывания влаги увеличивается масса щебня и уменьшается его прочность. Такое же отрицательное влияние на морозостойкость и прочность материала оказывает и высокая пористость. В итоге для устройства стяжки пола оптимальным является использование гранитного щебня мелкой или средней фракции с низкой лещадностью. Его можно заменить доломитовым или известняковым аналогом без примесей.

Особенности гранулированного материала

Обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, что дает возможность использовать его в разных областях строительства. Специалисты точно знают, для чего нужен керамзит на полу, под крышей и в других частях конструкции. Его основные преимущества:

• Низкая теплопроводность. Благодаря тому, что их внутренние поры наполнены воздухом, гранулы очень плохо проводят тепло. Зато хорошо его сохраняют. Это делает материал эффективным утеплителем.
• Долговечность. Керамика служит десятилетиями, не утрачивая при этом своих эксплуатационных характеристик.
• Инертность к большинству химических соединений. Кислоты и щелочи не разрушают керамические шарики.
• Пожаробезопасность. Керамика без ущерба для себя выдерживает высокие температуры, не выделяет при этом токсичных веществ и не воспламеняется.
• Хорошее шумопоглощение. Заполненные воздухом поры эффективно препятствуют прохождению звуковых волн.
• Морозоустойчивость. Низкие температуры безопасны для гранул, чья оболочка не повреждена. Если это не так, и в поры попала вода, при замерзании она может разрушать керамику.
• Экологичность. Для производства используется только натуральное сырье, что делает изделия полностью безопасными для живых организмов.

Из недостатков стоит отметить небольшую гигроскопичность керамзита. Намокнув, он очень долго сохнет, что нужно учесть при проведении строительных работ. По этой причине желательно выполнять паро- и гидроизоляцию при укладке керамического утеплителя.