Технические характеристики и удельная плотность керамзита. Виды керамзита: гравий, песок и щебень – фракции, различия, область применения Какие бывают фракции керамзита

Инженерные системы 08.03.2020
Инженерные системы

Керамзит как экологичный и недорогой строительный материал сегодня находит массовое применение в качестве основы легких бетонов, а также отличного термо- и звукоизолятора. Получаемый из глинистых (гидрослюдистых) пород путем их обжига с дальнейшей переработкой, он различается по фракциям, что определяет его базовые эксплуатационные свойства - плотность, теплопроводность и др. Сегодня к наиболее востребованным маркам материала относится керамзит фракции 10-20 с размером частиц 10-20 мм, обладающий завидной универсальностью и идеально соответствующий отношению качество/цена.

Рабочие характеристики и сфера использования керамзита 10-20

Основные рабочие физические характеристики керамзита фракции 10-20 таковы:

  1. Насыпная плотность - 400-500 кг/м.куб.;
  2. Прочность - П75-П100;
  3. Теплопроводность - 0,094 Вт/мС;
  4. Морозостойкость - F15.

Весь отечественный керамзит, производимый на предприятиях стройиндустрии, соответствует ГОСТ 9757-90 и проходит полный цикл сертификации уполномоченными официальными организациями.

Основная область применения керамзита 10-20 - надежная тепловая и акустическая защита межэтажных перекрытий, кровли, служебных помещений, подвалов, стен и т.п. Материал повсеместно используется в индивидуальном строительстве для задания глубины закладки фундаментов и высоты полов. Он также востребован в качестве основы керамзитобетонных блоков.

Поставка и фасовка керамзита 10-20

Поставка керамзита марки 10-20 осуществляется россыпью или в фасованном виде (в стандартных мешках). При отгрузке россыпью расчеты за него ведутся, исходя из количества кубометров отпущенного материала, при отгрузке мешками - исходя из стоимости полного мешка.

При оптовых поставках, позволяющих покупателю существенно сэкономить, изначально оговаривается минимальное количество мешков (объем) керамзита, при которых действует оптовая цена.

Керамзит фракции 10-20 используют при отделочных работах, в строительстве кровли, а так же служит в качестве наполнителя в керамзитобетонной смеси и при производстве керамзитобетонных блоков. Данная фракция не самая крупная и легкая из всех представленных, но обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и может использоваться практически во всех сферах где необходим керамзит это связано с универсальным размером гранул.

Цена на керамзит фракции 10-20

Фракция

Стоимость продукции за м3

Цена тарированного керамзита за шт.

За 1 мешок (0,05 м3)

За 1 мешок (0,04 м3)

Технические характеристики керамзита

ООО "Кушвинский керамзитовый завод"

Керамзит выпускается согласно ГОСТ 32496-2013 «Заполнители пористые для легких бетонов».

Наименование показателей

Фракция 20-40мм

Фракция 10-20мм

Фракция 5-10мм

Фракция 0-5мм

1.Насыпная плотность. кг/куб.м

2. Прочность, Мпа

4.Зерновой состав, %

Соответствует ГОСТ

Д от 85 до 100

Д от 85 до 100

Д от 85 до 100

Факт данные

Сито 10мм -7- 8%

Сито 5мм-90-92%

Поддон -1-2%

Д от 85 до 100

5. Коэффициент теплопроводности в засыпке, Вт/м0 С

6. Морозостойкость- марка

Имеется санитарно-эпидемиологическое заключение на содержание естественных радионуклидов: соответствуют требованиям класса 1 (А эфф не более 370 Бк/кг).

Современный дом невозможно представить без утепляющих элементов. И это определяет широкое предложение необходимых материалов, как по форме, так и по составу.

В качестве утеплителя он подходит "от неба до земли" . Гранулами утепляют крышу и стены, засыпают под пол в тех же целях, обеспечивают теплоизоляцию фундамента.


Термин "керамзит"
подразумевает несколько разновидностей утеплителя, объединённых общим исходным сырьём для производства. Выделяются гравий трёх фракций, песок и щебень.

Гравий выглядит как округлые или овальные гранулы. Производится обжигом пород легкоплавкой во вращающихся печах. Особенности применения определяются диаметром фракции:

  • Гравий керамзитовый фракции 20 – 40 мм. Обладает наименьшей насыпной плотностью. Употребляется там, где нужен толстый теплоизолирующий слой: отсыпка фундаментов и погребов, засыпка перекрытий на чердаках.
  • Гравий керамзитовый фракции 10 – 20 мм. Служит утеплителем для кровли, полов в доме и стен с колодцевым способом кладки.
  • Гравий керамзитовый фракции 5 – 10 мм. Идёт на засыпку в качестве основания под "тёплый" пол. Зёрна этой фракции используются при утеплении фасада, когда масса из небольшого количества цемента и керамзита заливается между кладкой и облицовочным слоем.

Песок получают отсевом глинистой мелочи и дроблением больших кусков керамзита в шахтных печах. Области применения:

  • Песок керамзитовый фракции до 5 мм. Незаменим при наведении цементных стяжек полов.
  • Песок керамзитовый фракции до 3 мм. Позволяет получить уникальный "тёплый" кладочный раствор. Теплопроводность такого раствора составляет 0,34 Вт/(м*С), а у смеси на основе кварцевого песка - 1,15 Вт/(м*С).

Щебень тоже выходит от дробления крупных частей запекшейся глины. Используется как наполнитель в производстве бетонных конструкций меньшей удельной плотности и лучшей тепло- и звукоизоляцией.

Преимущества и недостатки материала

В результате анализа этих разновидностей керамзита напрашивается вывод, что именно как утеплитель лучше выбрать гравий. Его преимущество подтверждается комплексом свойств:

  1. Долговечность. Сохраняет свои качества в течение длительного времени.
  2. Огнеупорность. Материал абсолютно не горюч.
  3. Химическая инертность. Не подвержен воздействию кислот и прочих химреактивов.
  4. Биостойкость. Устойчив к образованию грибка и не даёт проникать грызунам.
  5. Морозоустойчивость. Стабилен при колебаниях температур. Переносит более двадцати смен промерзания и оттаивания.
  6. Небольшая насыпная плотность. От 250 до 800 кг/м 3 . Чем крупнее фракция, тем меньше плотность.
  7. Высокая прочность.
  8. Хорошая тепло- и звукоизоляция. Следствие низкой теплопроводности, порядка 0,16 Вт/м и пористости.
  9. Экологическая чистота. Не выделяет вредных веществ.

Стоит отдельно рассмотреть реакцию керамзита на воду . У него солидная водостойкость и, если гравий просушить после смачивания, все параметры восстановятся.

Но в то же время керамзит обладает заметным влагопоглощением. Пропитанный влагой гравий прибавляет в весе и теряет в изолирующих качествах . Поэтому не забывайте про гидроизоляцию.

Важно! При утеплении горизонтальных и наклонных поверхностей керамзитовым гравием методом сухой насыпки применяйте для пароизоляции плотную полиэтиленовую плёнку или рулонный материал на основе битума. Листы для герметичности укладываются внахлёст, а на боковых стенках подгибаются до уровня засыпки.

Сравнить технические характеристики различных видов утеплителей поможет таблица 1.

Таблица 1 . Основные технические характеристики некоторых популярных утеплителей
Наименование утеплителя Удельный вес, насыпная плотность, кг/м 3 Теплопроводность, Вт/(м*С) Коэффициент влагопоглощения,%
Керамзит (гравий) 250 0,099 10-20
То же 300 0,108 10-20
" 350 0,115 10-20
" 400 0,12 10-20
" 450 0,13 10-20
" 500 0,14 10-20
" 600 0,14 10-20
Пеностекло 200-400 0,07-0,11 0,05
Маты из стекловолокна 150 0,061 10-130
40-180 0,036 50-225
40-80 0,029-0,041 18-50
125 0,052 3-5

Таблица построена на основе данных СП-23-101-2004 и рекламных сайтов.

Расход гравия определить не сложно, учитывая его сыпучую форму. При засыпке больших массивов необходимо просто вычислить потребный объём. А на утепление поверхностей тратится 0,1 куб. м на слой в 10 см на 1 м 2 .

Положительным моментом применения керамзита при мероприятиях по утеплению жилища следует признать:

  • Гарантию, что выполнив все работы правильно, дом будет утеплён на весь срок эксплуатации.
  • Материал не выделяет вредных веществ.
  • Возможность сделать всё своими руками. Требуются минимальные навыки.

Коэффициент теплопроводности керамзитового гравия несколько выше, чем у современных синтетических и минеральных утеплителей. Отсюда вытекает основной недостаток, который проявляется в значительной толщине утепляющего слоя и увеличении толщины стен. Желательно учесть этот казус на этапе проектирования.

Как выполняются работы по утеплению керамзитом

Гравий керамзитовый очень простой в работе материал. Он не требует какого-то специнструмента. Нужны будут лопаты, вёдра (носилки), брус-трамбовка, уровень строительный, правило, рулетка, маячки.

Из расходуемых материалов: паро- или гидроизоляция, ленты и т. п. для проклейки швов, цемент на приготовление "молочка" .

Фундамент

Для фундамента нужна термоизоляция с целью сохранения от годичного колебания температур. Технология его защиты посредством отсыпки керамзитом следующая:

  1. Вокруг готового фундамента роется траншея глубиной, соответственно величине промерзания грунта. Ширина траншеи не менее 50 см.
  2. В образовавшейся полости ставится опалубка из подручных материалов (доски, листы шифера).
  3. По дну и боковым поверхностям проводятся работы по гидроизоляции (плёнка, рубероид и т. д.).
  4. Засыпается керамзитовый гравий до нулевого уровня, уплотняется. Выравнивается поверхность.
  5. Сверху утеплитель тоже изолируется от влаги.
  6. Затем вокруг фундамента делается отмостка или насыпается тонкий слой грунта.

Пол

Изолировать пол на бетоном основании от холода снизу получится в результате поэтапного выполнения таких операций:

  1. Поверхность тщательно готовится. Убирается весь сор и нивелируются всяческие неровности.
  2. Обеспечивается пароизоляция. Плёнка по периметру загибается на стену на высоту слоя керамзита.
  3. Маяками обозначается заданный уровень. Зафиксировать рейки маяков можно небольшими комками раствора.
  4. Керамзит засыпается когда схватится раствор под планками маячков. Лучше брать гранулы разных фракций , для получения более прочного слоя.
  5. Насыпь выравнивается по маячкам рейкой или правилом. А затем поливается сверху "цементным молочком" .
  6. Завершающий этап - цементная стяжка. Желательно перед ней уложить на керамзит металлическую сетку армирующую. Толщина стяжки выбирается не менее трёх сантиметров.

Стены


Наружные стены
в доме отвечают за сохранение тепла в наибольшей степени. Но технология утепления их керамзитом сложнее, чем для пола или потолка. Возводить такие стены должен профессиональный каменщик.

Кладка ведётся в два слоя : внутренний (основной) и наружный из облицовочного кирпича. Зазор между кладками около десяти сантиметров, куда и засыпается керамзит. Между кладками обязательны перемычки-связки.

Потолок

Деревянный потолок можно утеплять разными материалами, в том числе и керамзитом. Вначале потолок надо подготовить. Проверить балки и потолочные доски. Заменить негодные и при необходимости перебить доски плотнее. Ведь с утеплением увеличится и нагрузка.

Порядок действий затем такой:

  1. Накрываем конструкцию пароизолирующим материалом. Стыки надо проклеить. Края подогнуть на высоту засыпки.
  2. Засыпать керамзит на высоту балки.
  3. Нанести на слой гравия цементную стяжку или в крайнем случае прикрыть гидроизоляцией.
  4. Если чердак будет использоваться как жилое помещение или для хранения вещей настелить поверху половую доску.

Из всего вышесказанного можно заключить, что керамзит по праву занимает одно из ведущих мест среди утеплителей.

Как получается и применяется экологически чистый утеплитель керамзит - смотрите на видео:

Керамзит – это утеплительный материал, является экологически чистым продуктом. Это легкий и пористый материал, его производят с помощью обжигания легкоплавкой глины. Его делают и виде песка, по внешнему виду он похож на овальные гранулы.

Насыпная плотность - от 250 до 600 кг на м2 или может быть даже выше, все зависит от способа обжига глины. Различают мелкий и крупный керамзит в зависимости от фракции. О том, что это такое, подробно будет рассказано ниже.

Назначение

Главное назначение керамзита – теплоизоляция, но это не единственное для чего он находит применение.

Он имеет свойство звукоизоляции, и может служить очень хорошим «подстилающим» материалом.

Его возможно применять в качестве стяжки для выравнивания пола, для этого нужно использовать мелкий керамзит 0,1 – 0,2 сантиметра, либо более мелкие фракции.

Не всегда возможно привезти строительный материал к месту, где он требуется (стройка, ремонтные работы и т.п.), россыпью на крупной автомобильной технике. Но эта проблема легко решается с помощью расфасовки керамзита в мешки. Благодаря относительно малому весу мешка, можно без затруднений и дополнительных расходов привезти материал в нужное место без привлечения самосвальной а/м.

Свойства

Так как этот экологически чистый и очень востребованный материал, он обладает уникальными свойствами, которые передает и всем своим производным:

  1. Обладает как звуковой, так и тепловой изоляцией.
  2. Большая прочность не небольшой массе.
  3. Устойчивость к морозу, влаге и огню.
  4. Длительный срок эксплуатации.
  5. Стоек к негативным химическим воздействиям.
  6. Устойчив к появлению грибов и процессам гниения.

А также он натурален и экологически безопасен.

Типы в зависимости от размера фракций

Внешне этот материал похож на гравий. В составе есть маленькие и крупные гранулы овальной или шарообразной форм.

Гранулы состава выглядят как стеклообразная масса, покрытая оболочкой.

Все гранулы различаются размерами, который варьируется от 0,05 до 0,4 сантиметра. Материал можно разделить на 3 вида фракций. От их размера зависит сфера применения. Разделение на типы осуществляется при помощи измерения величины гранулы:

  • 0-5 мм – керамзит мелких фракций - применяется для выравнивания пола и при изготовлении керамзитобетонных блоков .
  • 10-22 мм – применяется для утепления пола и перекрытий в домах;
  • 20-40 мм – применяется для утепления крыш, подвальных помещений, пола в гараже и при утеплении теплотрасс.

Применение двух последних фракций в стяжке делают ее слой толще.

Применение

Гравий

Человек не сможет посмотреть на процесс изготовления гравия из керамзита, так как горячий воздух помешает, но процесс изготовления очень зрелищный:

  • Глинистую породу, которая легко плавится, постоянно вращают и воздействуют на нее высокой температурой в пирогенных печах.
  • Далее происходит обжиг породы.
  • В итоге после этих действий получаются достаточно крупные гранулы, примерно 0,2 – 0,4 см.

Для получения других фракций эти гранулы дробятся на более мелкие частицы.

Из этого материала получается очень хороший гравий и он обладает такими характеристиками, как:

  • огнестойкость;
  • устойчивость к морозу;
  • водонепроницаемость.

В составе нет примесей, которые смогли бы повредить цементу – это важно, так как это материал часто применяется в роли заполнителя для изготовления легкого бетона - керамзитобетона .

Щебень

Для получения щебня самые крупные части материала дробят для получения более мелких фракций.

Размер гранул щебня располагается в диапазоне от 0,05 до 0,4 сантиметров. По размерам он совпадает с гравием. Его можно отличить от других материалов по форме гранул – они обладают практически произвольной, чаще всего угловатой формой. Сфера применения щебня такая же, как и у гравия, его применяют для заполнения легкобетонных конструкций.

Песок (мелкие фракции)

Для того, чтобы получить песок, большие фракции подвергаются дроблению либо мелочь из глины обжигается. После перечисленных действий получается керамзит мелких фракций размером менее 0,05 сантиметра. Предназначение конкретно этого песка заключается в замешивании его в разнообразные растворы, а также им также заполняют легкие бетоны.

Также керамзит прекрасно подходит для приготовления бетона. Это подтверждается тем, что он имеет устойчивость к морозам, и еще стоит отметить отличную устойчивость к горению и защиту от процессов гниения. В связи с перечисленными достоинствами этот материал очень часто применяют для изготовления фундаментов.

Строительство

Дом

Дом из керамзитоблоков достаточно легко построить. При этом такое строительство является достаточно экономным, а дом будет обладать рядом замечательных свойств.

Баня

Керамзит нашел применение и в строительстве разнообразных бань. Также он может быть использован в качестве теплоизоляции для стен бани ввиду своих свойств: в помещении быстро устанавливается требуемая температура и сохраняется долгое время. Для этой цели нет разницы, какой материал применять: мелкофракционный или крупнофракционный.

Прокладка коммуникаций

Для прокладки водопроводных труб или, к примеру, теплосетей нужно приобрести такой материал, как керамзит. Тогда вы будете спокойны о том, что тепло дойдет до дома. Еще одно преимущество этого материала состоит в том, что в случае протечки не потребуется раскапывать твердый грунт. А после устранения аварии засыпать все тем же материалом повторно.

Другое применение

Этот материал находит свое применение не только в строительных работах, но и в других сферах:

  • можно сделать дорожку на даче,
  • утеплить корни садовых растений, тем самым повышая урожайность участка. Для этого отлично подойдет материал фракции 0,1-0,2 сантиметра, так как он создаст в корнях дренажную систему.
  • для комнатных растений можно воспользоваться этим же советом. Отличие состоит лишь в том, что нужно выбрать меньшую фракцию, примерно 0,05-0,1 сантиметра.

В настоящее время множество профессиональных строителей перестают использовать просто цементно-песчаную стяжку как устаревшую технологию. При стяжке напольное покрытие засыпается керамзитом, что значительно повышает качество. Такая стяжка под силу будет даже неопытному любителю-строителю.

Керамзит — это строительный материал, получаемый при ускоренном разогреве глиняного сырья, которое может проводить процесс порообразования при температуре в печи 1050 – 1300 С, за 25 — 45 минут с момента начала разогрева.

  1. Гравий – имеющий овальную форму.
  2. Щебень – имеет многогранную форму с углами и гранями.
  3. Песок.

ГОСТ 9759-76, основополагающий документ по керамзиту. Он регламентирует фракции керамзита: 5-10, 10- 20 и 20-40 мм, здесь же указаны ограничения на присутствие в керамзите других фракций в базовой.

В таблице приведены данные по пределам прочности и марки керамзитного наполнителя.
ГОСТ разделяет производимый керамзитный наполнитель на 10 сортов, в соответствии с плотностью, от 250 до 800. Таким образом, марка 250 обозначается керамзитовый наполнитель, с плотностью до 250 кг/м3.

Для определения плотности керамзита используют мерные емкости. Усредненное значение водопоглощения керамзитного гравия составляет от 8 до 20%. Существующие технологии получения керамзита разработаны в полном соответствии с этим ГОСТ.

Показатель его морозостойкости составляет не менее 25 циклов перепада температуры от минимальной до максимальной. Другими словами, срок службы наполнителя составляет не менее 25 лет.

Характеристики теплопроводности керамзита не всегда могут соответствовать требованиям по устойчивости к низким температурам, поэтому перед применением требуется их тщательное обследование.

Теплопроводность керамзита определяется количеством и размером воздушных пор, их влажностью. На понижение этого свойства керамзита может влиять образование так называемой стекловидной фазы возникающей в окатышах.

Основные свойства керамзита, его разновидности

Керамзитный гравий

Это окатыши с пористой внутренностью и поверхностью, оплавленную воздействием высокой температуры. Львиную долю производимого керамзитного наполнителя в Российской Федерации составляет гравий.

Как уже отмечалось выше, гравий имеет овальную форму. Его поверхность окрашена в темно-бурый цвет, на изломе, как правило, почти черный.

Керамзитный наполнитель производится в виде окатышей размерами от 5 до 40 мм. Помимо огнестойкости, влагонепроницаемости, он отличается и тем, что не содержит в себе веществ, противопоказанных цементу. Для изготовления керамзитного наполнителя используются специализированное оборудование с вращающейся печью.

Керамзитный щебень

Керамзитный щебень получают путем дробления больших кусков вспененной массы керамзита. В отличие от гравия, он имеет произвольную, угловатую форму.

Производство керамзитного наполнителя использует природные свойства глины, а именно выделение газов и наличием пирокластического состояния. Переход в такое состояние у глины происходит под воздействием максимальной температуры. В этом состоянии формируется расплав (жидкая фаза агрегатного состояния вещества) и происходит ее вспучивание (закипание). Одновременно с этим, керамзит получает еще одно свойство – газонепроницаемость.

Керамзитный песок

Производство керамзитного песка осуществляется несколькими способами: с применением классической вращающейся печи, механическим способом, с применением вертикальной печи в кипящем слое.

Для изготовления керамзитного песка не всегда целесообразно применение классических печей. Это вызвано тем, что при таких малых размерах зерен, он просто не успевает вспениться, поэтому песок получают на валковых дробилках, измельчая крупные куски. На производство 0,5 м3 песка расходуется 1 м3 готового керамзита. Второй эффективный способ получения песка – обжиг в «кипящем слое».

Суть данного технологического процесса заключается в следующем: заранее подготовленная глиняная крошка диаметрами от 3 до 5 мм помещается в печь с вертикальной камерой. В такую печь подается воздух под давлением и распыляется газовое топливо.

Комбинация воздуха и топлива при заданных режимах позволяет перейти твердой крошке в разжиженное состояние. Подача распыленного топлива прямо в слой глиняного сырья осуществляет его ровный нагрев и вызывает закипание (вспучивание).

Плотность керамзитного песка составляет порядка 500 – 700 кг/м3. Технические требования к керамзитному песку примерно одинаковые, в сравнении с обычным речным. Содержание гранул большого размера должно быть значительно больше.

Сырье для производства керамзита

Основание для изготовления керамзита — сорта глины, которые относятся к осадочным породам. Это сланцы, аргиллиты. Порода такого типа отличается сложным минеральным составом. В них входят кварцы, шпаты и прочие неорганические и органические соединения.

Базовым сырьем для изготовления керамзитного наполнителя является монтмориллонитовая или гидрослюдистая глина. Допуск сырья для производства керамзитного наполнителя осуществляется только после тщательного исследования ее состава, в частности, на содержание кварца.

Применение

Во многих регионах нашей страны керамзитобетон стал основой при проведении массовой застройки. Наиболее эффективным является его применение для изготовления блоков марок 300, 400, 500. Предел прочности этих блоков лежит в диапазоне 5 до 7,5 МПа.

Свойства керамзитобетона обеспечивают одновременное выполнение несущей и теплоизоляционной функции. В многослойных конструкциях возможно применение, как конструкционного керамзитобетона, так и изготавливаемого теплоизоляционного бетона с плотностью 600 кг/м3.

Проведенные исследования показали, что применение комбинированных (конструкционных и теплоизоляционных бетонов) обеспечивает снижение материалоемкости и обеспечивает качество и надежность таких панелей.

Керамзитный наполнитель с марками 700, 800 используют для изготовления легких конструкционных бетонов, в частности, для нужд мостостроения, где одна из главных задачь — понижение веса конструкций.

Простота добычи сырья, относительная простота производства, низкая стоимость керамзита — все это сделало его популярным строительным материалом.



Рекомендуем почитать

Наверх