Что такое керамзитовый гравий. Всё про керамзитовый гравий. Недостатки – отдельные параметры

Керамзит представляет собой легкий пористый материал ячеистого строения в виде гравия, реже в виде щебня, получаемый при обжиге легкоплавких глинистых пород, способных всучиваться при быстром нагревании их до температуры 1050 – 1300 С в течение 25–45 мин. Качество керамзитового гравия характеризуется размером его зерен, объемным весом и прочностью. В зависимости от размера зерен керамзитовый гравий делят на следующие фракции: 5 – 10, 10 – 20 и 20 – 40 мм, зерна менее 5 мм относят к керамзитовому песку. В зависимости от объемного насыпного веса (в кг/м3) гравий делят на марки от 150 до 800. Водопоглощение керамзитового гравия 8–20 %.

Керамзит применяют в качестве пористого заполнителя для легких бетонов, а также в качестве теплоизоляционного материала в виде засыпок.

Керамзитовый гравий

Частицы округлой формы с оплавленной поверхностью и порами внутри. Керамзит получают главным образом в виде керамзито­вого гравия. Зерна его имеют округлую форму. Структура пористая, ячеистая. На поверхности его часто имеется бо­лее плотная корочка. Цвет керамзитового гравия обычно темно-бурый, в изломе - почти черный. Его получают вспучиванием при обжиге легкоплавких глин во вращающих печах. Такой гравий с размерами зерен 5 – 40 мм морозоустойчив, огнестоек, не впитывает воду и не содержит вредных для цемента примесей. Керамзит овый гравий используют в качестве заполнителя при изготовлении легкобетонных конструкций.

Керамзитовый щебень

Керамзитовый щебень - заполнитель для легких бетонов произвольной формы, преимущественно угловатой с размерами зерен от 5 до 40 мм, получаемый путем дробления крупных кусков вспученной массы керамзита.(щебень - это дробленный гравий, у щебня острые угловатые грани, дробят гравий на щебень для целей лучшей сцепляемости в бетоне)

Некоторые глины при обжиге вспучиваются. Например, при производстве глиняного кирпича один из видов бра­ка- пережог - иногда сопровождается вспучиванием. Это явление использовано для получения из глин пористого ма­териала - керамзита.

Вспучивание глины при обжиге связано с двумя процессами: газовыделением и переходом глины в пиропластическое состояние.

Источниками газовыделения являются реакции восста­новления окислов железа при их взаимодействии с органи­ческими примесями, окисления этих примесей, дегидрата­ции гидрослюд и других водосодержащих глинистых минералов, диссоциации карбонатов и т. д. В пиропластическое состояние глины переходят, когда при высокой температуре в них образуется жидкая фаза (расплав), в результате чего глина размягчается, приобретает способность к пластической деформации, в то же время становится газонепроницаемой и вспучивается выделяющимися газами.

Для изготовления керамзитобетонных изделий нужен не только керамзитовый гравий, но и мелкий пористый заполнитель.

Керамзитовый песок (отсев керамзита - другое название) - заполнитель для легких бетонов и растворов с размером частиц от 0,14 до 5 мм получают при обжиге глинистой мелочи во вращающих и шахтных печах или же дроблением более крупных кусков керамзита, а также отсеиванием отходов в процессе производства керамзита.

В последнее время керамзитовый гравий и материалы на его основе притягивают к себе все больший интерес. Многие о нем слышали, но не все знают, что это за материал. А о том, что представляет собой производство керамзита, и почему этот материал начинает активно замещать традиционные материалы в сфере строительства, ремонта и ландшафтного дизайна, знают лишь единицы.

В отличие от других материалов, которым, как правило, присуще только одно из перечисленных ниже свойств, керамзитовый гравий сочетает в себе их все:

• экологичность
• легкость
• невысокая цена

Область применения любого материала основывается на его особых свойствах. Рассмотрим, что представляет собой керамзитовый гравий, в чем заключается производство керамзита, и какие его свойства обеспечивают ему столь высокий рейтинг среди остальных строительных материалов.

Производство керамзита

Производство керамзита - это процесс термической обработки легкоплавких глинистых пород, которые, кстати, в избытке имеются на территории России. Время температурного воздействия минимально - производство керамзита занимает 25-45 минут технологической обработки высокой температурой (1050 - 1300 o С). Таким образом, производство керамзита не требует больших затрат времени и денег.

Полученные зерна керамзита могут быть разнообразного диаметра. Зерна сортируют на фракции:

• менее 5 мм (керамзитовый песок)
• 5-10 мм
• 10-20 мм
• 20-40 мм (это и есть керамзитовый гравий, хотя к нему часто относят и более мелкие фракции)

Керамзитовый гравий может похвастаться следующим особенностями, очень полезными в строительстве и не только:

• небольшое водопоглощение (8-20 %)
• длительная морозостойкость (не менее 25 лет)
• теплоизоляция

Использование керамзита

Производство керамзита и его использование в областях строительства, ремонта, благоустройства и даже в садоводстве, набирает обороты благодаря экологической чистоте и особым свойствам этого материала.

Области применения керамзита:

• монолитное строительство: все большую популярность приобретает бетон, в качестве наполнителя в котором использован керамзитовый гравий, а производство керамзита может быть организовано прямо на строительной площадке
• теплоизоляция крыш: из керамзита чаще всего создается теплоизоляционная подушка для утепления крыш
• теплоизоляция полов и перекрытий: керамзитовая изоляция для защиты от шума и сбережения тепла
• ландшафтный дизайн: керамзитовый гравий великолепно подходит для создания альпийских горок и искусственных террас
• производство бетона: бетон на основе керамзитового наполнителя намного легче бетона на обычном гравии, что позволяет сокращать издержки при перевозке и строительстве
• теплоизоляция фундамента: керамзитовый гравий используется для создания теплоизоляционного слоя и уменьшения глубины закладки практически любого типа фундаментов
• теплоизоляция грунта: если необходимо сделать теплоизоляцию грунта для некоторых видов растений, то керамзитовый гравий подойдет лучше всего
• дорожное строительство: керамзит используется для теплоизоляции и отведения воды при возведении земляных насыпей для дорог, при строительстве на влажных и заболоченных участках земли
• растениеводство: керамзитовый наполнитель создает великолепный дренаж для корней растений. А выращивание растений на гидропонике с помощью керамзита, позволяет избежать таких проблем, как сорняки и болезни растений.

Налаженное производство керамзита решает проблемы и в коммунальном хозяйстве. Благодаря своим теплоизоляционным свойствам, керамзитовый гравий прекрасно подходит для организации утепления водопроводных и тепловых сетей. Водопроводные сети, при замерзании в них воды в зимнее время, часто страдают от разрыва труб. Аварии такого рода приносят массу хлопот и коммунальщикам, и жителям пострадавшего дома. Избежать этой напасти легко - нужно всего лишь устроить насыпной гидроизоляционный слой из керамзитового щебня.

Преимущества керамзита как, своего рода, «шубы» для водопроводных труб состоят в следующем:

• обеспечение облегченного доступа к аварийным участкам водопровода
• возможность повторного использования после локализации очага аварии
• создание и поддержание требуемого температурного режима
• обеспечение шумоизоляции.

В области благоустройства территории керамзитовый гравий незаменим как подушка для укладки тротуара, которая, к тому же, великолепно осушает грунт. В строительстве же применение керамзитового гравия намного шире:

• на основе керамзитового щебня создают легкие и прочные бетоны, стеновые панели жилых и промышленных зданий
• керамзит используют в локальных очистных сооружениях в качестве фильтрующего элемента.

При добавлении в почву керамзитовый гравий приводит к увеличению урожайности плодово-ягодных культур. Известны два способа такого не совсем традиционного применения керамзита - оба они надежны, просты и не дороги:

• в лунку для посадки плодовых деревьев и кустов насыпают слой керамзита, затем слой грунта. Разместив в яме корни растения и присыпав их грунтом, сверху засыпают ещё один слой керамзита (так называемый послойный метод)
• керамзит мелкой фракции добавляют в почву, и заполняют ей лунку, разместив корни растений так, чтобы ему было комфортно расти.

При любом способе применения керамзита, неизменно гарантирован положительный эффект - благоприятное воздействие на рост и развитие растений. Внесение керамзита в почву при посадке садовых культур, улучшает влаго- и воздухообмен в почве, помогает растениям легче переносить периоды засухи, и предотвращает образование плесени и мха на поверхности. Таким достаточно простым способом можно добиться значительного увеличения урожайности плодово-ягодных культур.

Хорош керамзитовый гравий и при выращивании комнатных и оранжерейных растений методом гидропоники. Растение, растущее в специальном гидропонном горшке, состоящем из наружного декоративного сосуда и внутреннего, снабженного отверстиями и наполненного керамзитом, получает все необходимые минеральные вещества и кислород. Потребность в почве, в которой часто заводятся вредители корней растений, отпадает.

Керамзитовый гравий – это строительный материал, получаемый из глины, путем обжига и представляющий из себя фрагменты округлой формы с порами внутри и оплавленной поверхностью.

Документом, регламентирующим требования к керамзитовому гравию: технические параметры, правила приемки, методы испытаний, транспортировку и хранение – является Межгосударственный стандарт ГОСТ 32496-2013 “Заполнители пористые для легких бетонов. Технические условия”.

Производство керамзитового гравия осуществляется в специальных печах-барабанах, где сырье, в качестве которого выступают монтмориллонитовая и гидрослюдистая глины, доводится до определенного структурного состояния, после чего, охлаждается.

Производство

Процесс производства разделен на несколько этапов:

1. Подготовка сырья.
2. Обжиг.
3. Охлаждение.

Схематически, процесс производства, выглядит следующим образом:

Требования, к сырью, из которого изготавливается керамзитовый гравий, определяются тремя параметрами, это:

1. Содержание кварца должно быть не более 30%, оксида кремния – не более 70% и минералов – не менее 12%.
2. Легкоплавкость – температура обжига не должна превышать 1250˚С;
3. Интервал вспучивания – должен соответствовать предъявляемым требованиям.

Подготовка сырья может выполняться по нескольким технологиям. Это сухая подготовка – когда глиняная порода дробится до необходимых размеров зерен, с последующим делением на фракции. Пластическая подготовка – формирование зерен осуществляется путем замешивания исходного сырья в специальной машине (глиномешалке) и вылепливания гранул, с последующим подсушиванием. Порошково – пластическая подготовка – процесс выполняется аналогично подготовке по пластическому методу, с той лишь разницей, что в данном случае, изначально исходное сырье преобразуется в порошок. Мокрая (шликерная) подготовка – глина смешивается с водой в специальных устройствах (глиноболтушках), где получается глиняный раствор, называемых шликер, который подается в печи. Печи, при данной технологии, оборудуются специальными завесами из цепей, которые в процессе работы нагреваются. Шликер подается на цепи, где и разбивается на части, которые в дальнейшем обжигаются.

Обжиг происходит в специальных печах, различной конструкции:

• Вращающиеся, одно- и двух барабанные печи – при такой конструкции, подготовленное сырье подается в верхнюю часть барабана, которые размещен под определенным углом к поверхности земли. В нижней части барабана расположена форсунка, обеспечивающая нагрев внутреннего пространства устройства. Глиняные гранулы скатываются по стенкам барабана вниз и подвергаются тепловой обработке, в процессе которой глина вскипает и пучится, ее верхний слой – оплавляется.
• Кольцевые – производство керамзит выполняется методом термического удара. Готовые гранулы получаются легче на 25-40 %, чем при обжиге в барабанах.
• Вертикальные, аэрофонтанные – керамзит производится в восходящем потоке раскаленных газов. При такой конструкции, также происходит термический удар, который вызывает в глине активное вспучивание.

Охлаждение происходит в несколько этапов при постепенном снижении температуры:1-й этап – по окончании вспучивания глины – до температуры +800-900°С, 2-й этап – в течение 20 минут, до достижения температуры +600 – 700°С и 3-й этап – завершающее остывание.

В соответствии с ГОСТ 32496-2013, гравий выпускается трех фракций, это:

1. Мелкая фракция – размер фрагментов (зерен), составляет от 5,0 до 10,0 мм;
2. Средняя фракция – размер зерен составляет от 10,0 до 20,0 мм;
3. Крупная фракция – размер зерен составляет от 20,0 до 40,0 мм.

Основными техническими параметрами керамзитового гравия являются:

• Насыпная плотность (объемный насыпной вес).

Измеряется в кг на м3, выпускается 11 марок – от марки М150 до М800, наиболее востребованы – М450, М500, М600.

Истинная плотность (объемный вес) – больше насыпной плотности в 1,5-2 раза.

• Прочность.

Прочность материала измеряется в МПа (Н/мм2), выпускается 13 марок прочности – от П15 до П400.

Между марками керамзита по плотности и прочности существует связь – увеличение плотности приводит к увеличению прочности.

• Коэффициент уплотнения – величина (К=1,15) применяется для учета уплотнения массы материала при транспортировке или хранении.
• Звукоизоляция. Керамзит обладает повышенной звукоизоляцией.
• Морозостойкость.

Керамзит имеет достаточно высокие морозоустойчивые свойства.Характеризуется потерей массы материала, измеряется в %.

• Теплопроводность – наиболее важный показатель.

Измеряется в Вт/м*К. Характеризует способность материала удерживать тепло. При увеличении плотности, коэффициент теплопроводности увеличивается.

• Водопоглощение.

Измеряется в мм. Определяет количество влаги, которое может впитать керамзит. Керамзит относится к относительно устойчивым к материалам к воздействию влаги.

• Количество радионуклидов.

Удельная эффективная активность радионуклидов не должна превышать 370 Бк/кг.

В соответствии с ГОСТ 32496-2013, марка керамзитового гравия должна составлять по:

• Прочности, в зависимости от марки:

• По насыпной плотности должна соответствовать марке прочности, а именно:

Морозостойкость материала также нормирует ГОСТ – потеря массы керамзитового гравия не должна превышать 8%.

Теплопроводность зависит от технологии подготовки и состава сырья, конструкции печи обжига и условий охлаждения. В зависимости от плотности полученного материала и технологии изготовления, удельная теплопроводность находится в пределах от 0,07 до 0,18 Вт/м*К.

Способность керамзита к поглощению влаги (влагопоглощение), также важный параметр, характеризующий этот строительный материал. Коэффициент влагопоглощения, для разных марок составляет – от 8,0 до 20,0 %. Способность к поглощению влаги, в отношении к массе материала, в течение 1 часа, должно составлять не более, для марок:

• До М400 – 30%;
• М450 – М600 – 25%;
• М700 – М800 – 20%.

Общая влажность, отгружаемой партии материала, не должна превышать 5,0% общей массы гравия.

После того, как керамзит изготовлен, готовый материал отправляется на реализацию, в виде россыпи или в определенной расфасовке, при этом количество поврежденных (расколотых) зерен, не должно превышать 15% от общей массы изготовленного материала.

Кроме этого, при производстве керамзитового гравия, контролируется форма зерен, которая определяется коэффициентом формы. Коэффициента формы должен быть не более 1,5, а количество зерен, превышающих данный показатель, также должно быть не более 15% от общего количества в партии материала.

При реализации россыпью и с использованием тары, в реализующей организации, должны быть сертификаты соответствия, результаты испытаний и товарные накладные на материал. При реализации в таре (в фасованном виде), продукция маркируется на упаковке. В маркировке указывается: наименование заполнителя, данные предприятия изготовителя, дата изготовления, значение теплопроводности, количество заполнителя, результаты испытаний и обозначение стандарта.

Для фасовки используются бумажные, полипропиленовые и тканевые мешки, которые должны соответствовать требованиям ГОСТ, для данного вида тары. Маркировка наносится на каждый мешок, в соответствии с требованиями по маркировке товара, указанными выше.

Контроль за качеством материала осуществляет производитель, при этом, контроль ведется с момента поступления сырья, до окончания процесса производства (входной, операционный и приемо-сдаточный контроль), данные о котором, фиксируются в специальных журналах и оформляются протоколами.

При проведении приемо-сдаточных испытаний, определяются:

• зерновой состав в каждой партии;
• насыпная плотность;
• прочность;
• коэффициент формы зерен;
• содержание в гравии расколотых зерен;
• влажность.

При длительном хранении готового материала, проводят периодические испытания, которые проводятся:

• один раз в две недели – проверяется потеря массы при прокаливании и содержание слабообожженных зерен;
• один раз в квартал – проверяется потеря массы при кипячении;
• один раз в полугодие – проверяется морозостойкость и коэффициент размягчения;
• один раз в год – проверяется удельная эффективная активность естественных радионуклидов и теплопроводность.

При запуске производства и каждый раз при изменении сырья, выполняются испытания по проверке на радинуклиды и теплопроводность керамзита.

Подготовленный к реализации керамзит, отгружается, при этом количество материала, измеряется по объему или его массе, с учетом коэффициента уплотнения (К=1,15).

Достоинства и недостатки

Достоинства использования:

1. Достаточная прочность материала.
2. Низкая теплопроводность, и как следствие – хорошие теплоизоляционные свойства.
3. Является хорошим звуковым изолятором.
4. Высокая огнеупорность, определяет этот материал, как не горючий, пожаробезопасный. При воздействии внешнего источника огня, горение не поддерживает, вредных веществ в окружающее пространство – не выделяет.
5. Морозоустойчивость.
6. Малый удельный вес – позволяет использовать при необходимости уменьшить массу сооружаемых строительных конструкций.
7. Не подвержен воздействию атмосферных явлений (влажность, перепады температуры).
8. Инертен по отношению к химическому воздействию.
9. Не гниет и не подвержен разложению.
10. Продолжительные сроки эксплуатации.
11. Является экологически чистым материалом.
12. Простота выполнения монтажных работ.
13. Низкая стоимость, в сравнении с прочими теплоизолирующими материалами.

Недостатками являются:

1. При укладке в горизонтальной плоскости необходима укладка подстилающего слоя.
2. При не качественном изготовлении или при изготовлении без образования поверхностной корки, впитывает влагу, после чего, не может быть использован в качестве теплоизолятора.
3. При использовании в качестве утеплителя, занимает большой объем, тем самым уменьшает пространство в изолируемом помещении.

Благодаря своим положительным свойствам, керамзитовый гравий широко используется при выполнении различных видов строительных работ, как, то:

• монолитное строительство – используется в качестве наполнителя;
• теплоизоляция – это крыши, полы и перекрытия зданий, сооружений и конструкций;
• теплоизоляция различных систем – «теплый пол», водопроводные трубы, наружные трубы отопления и прочие трубные системы.
• защиты от шума внутреннего пространства помещений;
• производство бетона и строительных блоков;
• теплоизоляция фундамента – позволяет уменьшить глубину закладки фундамента;
• дорожное строительство – используется для теплоизоляции и отведения воды при сооружении насыпей для дорог и при строительстве на заболоченных участках.

Керамзит также используется при создании ландшафтного дизайна участка (создания альпийских горок и террас), при необходимости теплоизоляция грунта (при выращивании растений) и в растениеводство – для создания дренажа корневой системы растений.

При выборе керамического гравия, необходимо следовать критериям выбора, которыми являются:

• Качество материала.
• Наличие сертификата соответствия.
• Условия хранения готового материала.
• Целостность фрагментов (зерен) материала.
• Цвет и наличие корочки на зернах керамзита.

Керамзитовый гравий, благодаря своим положительным свойствам, получил широкое применяется в различных отраслях промышленности и хозяйства, как в нашей стране, так и за рубежом.

Выбирая керамзит для различных строительных работ, желательно заблаговременно ознакомиться с его основными характеристиками. Физико-механические свойства и применение этого экологичного материала во многом определяются размером гранул. Где использовать керамзит разных фракций и чем он отличается – именно об этом пойдет разговор дальше.

Пористые гранулы из глины, вспученные под влиянием высоких температур, приобретают целый комплекс полезных качеств, оставаясь при этом максимально натуральными. Для керамзита любой фракции свойственны высокий уровень тепло- и звукоизоляции, прочность, стойкость к морозу и огню, небольшой объемный вес. В то же время, материал имеет свои особенности, зависящие от «калибра» частиц. Подробное описание метода изготовления керамзита вы найдете .

Описание и характеристики

Гранулы изготавливают размером от 0,05 до 4 см, делят их на 4 категории – керамзитовый песок 0-5 мм и гравий трех видов:

• мелкий – 5-10 мм;
• средний – 10-20 мм;
• крупный – 20-40 мм.

В таблице 1 приведены основные технические характеристики названных разновидностей.

Сравнивая между собой фракции керамзита, стоит отметить, что теплосберегающая способность несколько больше у среднего и крупного гравия. С учетом малой насыпной плотности их лучше использовать для утепления ненагруженных участков. И, наоборот, более прочным является мелкофракционный материал – чаще всего выбирается такой керамзит для стяжки пола. Все виды характеризуются высоким уровнем влагопоглощения (от 8 до 20 %), поэтому нуждаются в надежной гидроизоляции.

Применение керамзита

В связи с разбросом значений физико-технических параметров, использование сыпучего материала из обожженной глины имеет свои нюансы.

1. Песок из керамзита (0-5 мм).

Существует два вида технологии получения мелкозернистого керамзита. Первый способ – обжиг мелких частиц глины в специальных печах с активной аэрацией. Это неэффективная методика, поскольку мелкие гранулы слипаются с крупными. Более качественный мелкокалиберный керамзит получают путем дробления керамзитового гравия на специальных валковых дробилках. Цена керамзита дробленого типа гораздо выше, чем гранулированного.

Керамзит мелкой фракции применяют для теплоизоляции пола и стеновой кладки.

• Мокрая стяжка. Чтобы с ее помощью достигалось реальное утепление, не следует вводить мелкие гранулы в раствор. В результате их поры забиваются цементом, теплоизоляция ухудшается. Лучше делать послойную засыпку пола керамзитом (по 4 см), распределяя между ними цементно-песчаную смесь. Эта методика позволяет монтировать стяжки максимальной толщиной 200 мм.
• Теплый раствор. С точки зрения термосопротивления самым уязвимым местом в кладке являются швы. У обычного пескоцементного состава коэффициент теплопроводности – 1,15 Вт/м о С (больше, чем у силикатного кирпича). Этот показатель можно снизить в несколько раз, если использовать мелкофракционный керамзитовый песок (0-3 мм). Перекрывая «мостики холода», тем самым осуществляют утепление стены.

Дробленый песок находит применение и в производстве керамзитобетона. Мелкие частицы хорошо перемешиваются с цементом и пескобетоном, поэтому блоки получаются более прочными и твердыми, чем из керамзитового гравия (но менее теплыми).

2. Мелкий гравий (5-10 мм).

Применение материала этой фракции ведется по нескольким направлениям.

2.1. Керамзит для выравнивания полов – сухая стяжка. Она обеспечивает утепление и идеально выравнивает плоскость для последующего монтажа ГВЛ (гипсоволокнистых листов). Если стяжка будет толщиной 10 см, то для засыпки следует купить гравий мелкой фракции из расчета 35-40 кг на 1 м2. Сначала пол застилают полиэтиленовой пленкой, наносят уровень стяжки, по секторам засыпают керамзитовый утеплитель, выравнивают его правилом, укладывают листы ГСП, щели задувают монтажной пеной.

2.2. Утепление фасадов. Гравий фракции 5-10 мм используют для создания теплоизоляционных прослоек в процессе возведения стен. При этом возможны следующие варианты:

• засыпка полостей при облегченной колодцевой кладке;
• заполнение пространства между внутренней кирпичной стеной и наружной конструкцией из силикатного либо облицовочного кирпича, а также бетонных блоков под штукатурку;
• теплоизоляция каркасного или блочного дома – засыпка гравия мелкой фракции между стеной и фасадным материалом (с этой целью оставляют промежуток в пределах 10 см).

Во всех случаях утеплитель трамбуют и проливают цементным молочком. Для защиты пористых гранул от сырости оборудуют вентиляционный зазор. Мелкий гравий широко применяется в производстве керамзитобетонных блоков, характеризующихся пониженной теплопроводностью.

3. Средний гравий (10-20 мм).

Как и более мелкий аналог, пригоден для засыпки пространства между наружными и внутренними стенами. Еще одна сфера применения – утепление плоской кровли или скатной крыши с небольшим уклоном. Сначала стропила с обрешеткой выстилают пароизоляцией, затем укладывают сыпучий стройматериал слоем 20-30 см. Чтобы равномерно распределить гранулы по длине ската, между стропилами закрепляют поперечные ограничители. Керамзит насыпают порциями, накрывают рулонной гидроизоляцией, стыки которой герметизируют битумной мастикой. Поэтапно монтируют кровельный материал.

При проведении работ обязательно должна быть сухая погода. Конструкция кровли требует дополнительного упрочнения, чтобы выдержать вес утеплителя. Плоскую кровлю усиливают железобетонной плитой. Для скатной крыши увеличивают сечение деревянных элементов, ставят дополнительные упоры, подкосы, бруски.

4. Крупный гравий (20-40 мм).

Материал этой фракции отличается низкой насыпной плотностью, в связи с чем нашел применение в роли утеплителя чердачных перекрытий, подвальных помещений, а также фундаментов.

• Теплоизоляция чердака. Благодаря малому весу керамзита крупных фракций, сокращается нагрузка на перекрытия, поэтому толщину утепляющего слоя на чердаке можно довести до 16 см. Сначала балки защищают пароизоляцией (Изоспаном, алюминиевой фольгой, полиэтиленовой пленкой). Далее укладывают слой размятой глины, сверху насыпают гравий крупной фракции. Для увеличения прочности поверхности на керамзит наносится мокрая стяжка (если позволяют перекрытия).
• Утепление пола в подвале. На земляном основании обустраивают песчаную подушку, утрамбовывают ее. Настилают полиэтиленовую пленку с заходом на стены, засыпают слой керамзита толщиной 10 см. Сверху его армируют стальной сеткой и укладывают цементную стяжку. В том случае, если пол уже покрыт бетоном, на него монтируют продольные и поперечные лаги. Образовавшиеся ячейки засыпают гравием, после чего обшивают каркас деревянным настилом.
• Теплоизоляция готового фундамента керамзитом. Способ этот довольно старый, но до сих пор пользуется популярностью. Технология включает рытье траншеи по периметру фундамента на глубину промерзания грунта, шириной не менее 50 см. Из подручных материалов (шифера, б/у досок или брусков) сооружают опалубку. Ее внутреннюю поверхность для гидроизоляции выстилают рубероидом. После этого заполняют пространство гравием фракции 20-40 мм, накрывают его рубероидом. Сверху насыпают песок и делают бетонную отмостку.

Средняя стоимость керамзита

Цена сыпучего утеплителя зависит от размера гранул и марки прочности, а также от того, в каком виде он поставляется – расфасованный в мешок или рассыпной. Керамзит россыпью любой фракции стоит дешевле, чем такой же керамзит в мешках. Купить материал в Москве можно в розничной торговле и от производителя (напрямую или через официальных дилеров). Отсутствие посредника, а также покупка оптом позволяет существенно снизить расходы на строительство. Средняя стоимость кубометра утеплителя приведена в таблице 2.

Часто покупатели интересуются, . Это зависит от фракции материала и емкости тары: она бывает 50-, 40- и 25-литровой. Сравнить стоимость фасованного утеплителя поможет таблица 3.

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.