Керамзит: какими полезными свойствами он обладает и где можно его использовать?
Керамзит — парадоксальный материал. Все его видели, едва ли не каждый держал в руках, но мало кто знает, как его делают и где его используют
Чтобы понять природу и свойства керамзита, стоит рассмотреть технологию изготовления, тем более что это довольно интересный процесс. Сырье — глину или глинистый сланец — вымешивают и дважды перемалывают, придавая вязкой массе форму округлых гранул. Затем отправляют в огромную шаровую печь, которая постоянно вращается, не давая глине снова слипнуться в ком.
Под воздействием высокой (1200-1350ºС) температуры комки глины буквально вскипают. И чем медленнее вращается печь, тем более пористыми и легкими получаются гранулы керамзита. То есть производитель может регулировать процесс обжига, в той или иной степени меняя свойства материала.
После термической обработки, которая продолжается в среднем 45 минут, гранулят остужают и калибруют, разделяя по фракциям. При необходимости дробят.
Но какого бы размера и плотности не был керамзит, в любом случае это довольно эффективный утеплитель. Коэффициент его теплопроводности варьируется в пределах 0,08-0,17 Вт/м*К. Это менее впечатляющие показатели, чем у минеральной ваты (0,045-0,07 Вт/м*К) или пенополистирола (0,031-0,42 Вт/м*К). И все же пористые глиняные гранулы способны надежно защитить дом от промерзания, что проверено многими десятилетиями использования.
Как правило, дома утепляют керамзитом в процессе строительства, засыпая гранулы в полости стен и межэтажных перекрытий
Есть у керамзита и другие полезные свойства. Одно из важнейших — малый объемный вес. Это позволяет насыпать его слоями 10 см и более, не оказывая при этом дополнительную нагрузку на фундамент.
Также керамзит обладает шумопоглощающими свойствам, а значит, с его помощью можно решить две проблемы разом — утеплить дом и изолировать комнаты от раздражающих звуков извне.
Материал стоек к отрицательным температурам и способен выдержать не менее 25 циклов замораживания/оттаивания. Ему не страшны ни агрессивные химреагенты, ни гниль, ни плесень, ни насекомые-вредители. Грызунам керамзит тоже «не по зубам». Конечно же, обожженная глина не подвержена огню. Ну а главным достоинством керамического гранулята является низкая цена: в среднем от 60 руб./мешок 60 л в зависимости от фракции.
Раньше дачнику трудно было достать керамзит, так как он продавался только целыми грузовиками и приходилось кооперироваться с соседями. Но сегодня сыпучий материал поставляется в мешках разных объемов.
К сожалению, недостатки у керамзита тоже есть, и они довольно существенны. В первую очередь это хрупкость. Пористый керамический камушек раскалывается даже от незначительных усилий. И конечно же, керамическое крошево не может служить эффективным теплоизолятором. Крайне важно сохранить гранулы в целостности, поэтому керамзит нельзя использовать в конструкциях с повышенной нагрузкой.
Также стоит отметить, что керамзит быстро намокает, но медленно высыхает. Поэтому при утеплении его необходимо надежно гидроизолировать при помощи гидроизоляционных пленок.
Для эффективного утепления стен и перекрытий необходим слой керамзита толщиной не менее 10 см
Области применения
Разобравшись с основными свойствами материала, поговорим об областях его применения. Теплоизоляцией стен и перекрытий она не ограничивается. Так, керамзит активно используется в качестве наполнителя для легких бетонных блоков. В результате получается керамзитобетон, который пользуется у застройщиков заслуженной популярностью.
Керамзит хорошо показывает себя в качестве отсыпки при обустройстве фундамента, предотвращая его промерзание и уменьшая глубину закладки.
Он может служить основой для системы выравнивания пола при создании полусухих и сухих стяжек.
Огородники используют керамзит на грядках в качестве дренажной подушки. Для эффективного отвода почвенной влаги достаточно слоя в 2-3 см
Еще одно перспективное направление — гидропоника. Пористый керамзит успешно заменяет почву для растений, впитывая питательный субстрат и постепенно отдавая его корням.
Сферы использования керамзита
Утепление дома керамзитом: вопросы и ответы
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
Современный строительный рынок предлагает множество способов утепления частного дома. Наш портал уже рассказывал про самые распространённые типы утеплителей, такие, как каменная- и эковата, экструзионный пенополистирол и т.д. Также мы писали о том, выгодно ли строить энергоэффективный дом.
Что такое керамзит
Керамзит – это пористый гранулированный материал небольшого веса. Для его производства обычно используется легкоплавкая глина. Она подвергается быстрому нагреву до 1000-1300°C в течение 25-40 минут в тепловой камере. Во время этого процесса сырьё «вскипает» и «вспучивается». Благодаря этому появляются пустоты, при застывании которых в гранулах материала образуются поры, заключённые в оболочку из глины.
Область применения материала напрямую зависит от его плотности и размеров фракции щебня. А именно:
Марка (в зависимости от насыпной плотности) может варьироваться от 200 до 800 кг/ м3.
Наиболее ходовые марки:
Чем выше плотность, тем прочнее материал, и тем хуже его теплоизоляционные качества как утеплителя. Кроме плотности и теплопроводности, нужно обратить внимание на водопоглощение керамзита. Этот показатель во многом определяет долговечность и возможные области применения утеплителя. Проще говоря, боится или нет материал воды, т.е. сколько влаги впитает в себя (в процентном соотношении к его сухому весу), будучи помещённым во влагонасыщенную среду. В среднем, водопоглощение этого материала (зависит от технологии производства на заводе) колеблется от 8 до
20%.
Как выбрать и использовать керамзит
Чаще всего идея купить керамзит приходит для его использования в качестве насыпного утеплителя для теплоизоляции пола, междуэтажных перерытый, внешних стен в т.н. колодезной кладке.
Трёхслойная колодезная кладка – это когда между внутренней основной несущей стеной (сложенной из пено- или газобетона) и внешней декоративной кирпичной кладкой засыпается слой керамзита. Также материал используется в качестве наполнителя при производстве лёгких бетонов.
Всем, кто задумал строительство дома из пеноблоков, будет полезно прочесть статью, где рассказывается про особенности и принципы выбора пенобетона.
Несмотря на то, что этот утеплитель в строительстве используется уже давно, о его свойствах и способах применения ходит много разных домыслов и слухов. Одни строители ругают этот материал, полагая, что он подвержен сильному влагонакоплению. Другие считают его идеальным для самостоятельного застройщика. Вот комментарий участника нашего портала:
Сам собой вышел следующий эксперимент – у меня на улице два года простоял керамзит в мешках. Недавно я открыла мешки и увидела, что от него ничего не осталось – шарики превратились в сырую пыль.
Я думаю, что просто попался «недожаренный». Мне как-то пришлось собирать керамзит, который пролежал на земле лет 30-40. Гранулы даже мхом заросли. Я просеял его от земли, после чего целых гранул было больше, чем осколков.
Поэтому можно купить как «кота в мешке», так и относительно дешевый, но качественный продукт, который при правильном применении проявит все свои положительные свойства.
Чтобы выбрать этот материал, сначала нужно определиться, для каких целей он нужен, и что им будут утеплять.
Мне он нужен как утеплитель для стен и как наполнитель для лёгкого бетона. Вот задумалась, какие фракции выбрать.
По мнению форумчанина с ником soniikot, в качестве наполнителя для лёгкого бетона лучше брать фракции 5-10 или 10-20, т.к. чем выше насыпная прочность, тем выше будет марка керамзитобетона.
Конкретная марка выбирается в зависимости от того, какие требования предъявляются к стеновому материалу. Также пользователь нашего портала советует перед тем, как купить керамзит в мешах, изучить отзывы в Интернете о заводе и компании-поставщике. Бывает, что нерадивые продавцы, предлагая керамзит дешево, подмешивают в мешки грязь или обвешивают покупателей.
Где купить керамзит
На FORUMHOUSE часто спрашивают, как выбрать этот материал. Чтобы получить исчерпывающий ответ от опытных строителей, нужно уточнить, в какой области РФ предполагается строительство, что за дом возводится, по какому проекту. Это поможет понять, для чего и где будет применяться утеплитель.
Общее правило, которое пригодится всем: характеристики продукта (плотность, марка, морозостойкость и т.д.) должны соответствовать заявленным техническим параметрам, с которыми можно ознакомиться на сайте производителя. При доставке должны привезти «честные» кубы и килограммы, а не «воздух». Стоит обратить внимание на то, где вы покупаете керамзит – цена у посредников и непосредственно в компании изготовителя будет заметно разниться; также смотрите, как долго работает производитель на рынке, какое у него оборудование. Не стоит бросать все свои силы на то, чтобы купить керамзит дешево, прислушайтесь к мнению тех, кто уже строился, и поищите производителя, который хорошо себя зарекомендовал.
Выгодно ли утепление керамзитом
Выбирая керамзит в качестве утеплителя стен или пола, раздумывая, выдержит ли каркасная стена с утеплителем из керамзита российские морозы, нужно сразу же рассчитать экономическую целесообразность этой затеи. Всё дело в его коэффициенте теплопроводности.
Рассмотрим следующие примеры:
В зависимости от плотности, коэффициент теплопроводности (лямбда) керамзита варьируется от 0.11 до 0.23 Вт/(м*°С). При плотности 400 кг/ м3 его коэффициент теплопроводности составит 0.15 Вт/(м*°С). Толщина утеплителя 0.15/0.15 Вт/(м*°С) = сопротивление теплопередачи R=1. Далее: 1*0.05 Вт/(м*°С) (коэффициент теплопроводности (лямбда) пенополистирола ППС) = 0.05 м.
Отсюда: по теплотехническим характеристикам 15 см керамзита плотности 400 кг/м3 соответствует 5 см пенополистирола марки ПСБ-25.
Если взять и провести сравнение керамзит/каменная вата, то сравнения опять получится не в пользу первого. Если взять усреднённые значения (средний коэффициент теплопроводности керамзита в зависимости от его плотности – 0.1-0.14 Вт/(м*°С), а каменной ваты – 0.04 Вт/(м*°С), то, чтобы получить сравнимый эффект по теплозащите, керамзита потребуется около 120 мм против 50 мм каменной ваты. Придётся наращивать толщину слоя керамзита.
Я задумался над тем, чтобы в фундаменте УШП вместо экструзионного пенополистирола использовать керамзит.
Форумчанин произвёл расчёты и выяснил, что такая замена вряд ли окажется оправданной. Дело в том, что хотя цена керамзита ниже цены ЭППС примерно в три раза, его теплопроводность в пять раз (а то и выше) больше. Поэтому придётся укладывать его слой не менее 0.5 м, а в комбинации с системой тёплый пол – 0.7-0.8 м.
Хотя цена за 1 куб. м керамзита меньше, чем цена 1 куб. м ЭППС, но из-за увеличения слоя подсыпки, керамзита потребуется в 4-5 раз больше. Т.е. цена слоя равнозначного утепления рассматриваемого нами материала выйдет дороже, чем ЭППС, в 2-2.5 раза, что сведёт на нет всю выгоду от его использования.
В этой статье рассказывается про все особенности фундамента УШП.
Если речь идёт о деревянном доме, то чтобы его утеплить керамзитом, придётся возводить мощный фундамент (т.к. гранулы весят больше, чем каменная вата), думать о том, как поместить россыпь гранул так, чтобы они не высыпались наружу, и т.д.
На тот же керамзит в мешках цена может быть вопиюще разной в разных регионах; как будто место продажи делает из него два разных материала: «керамзит Москва» и «керамзит область».
Поэтому для каждого конкретного случая утепления дома керамзитом необходим отдельный расчёт на основании климатической зоны, степени теплопотерь дома, должны так же учитываться длительность отопительного сезона и стоимость керамзита. На нашем форуме есть примеры того, как грамотно подойти к утеплению дома этим материалом и остаться в выигрыше.
У меня дом 8х8 метров, построенный из газобетона плотностью D600, размеры блоков 625х300х200. Долго выбирал, чем утеплить коттедж. Перебрав из нескольких утеплителей, остановился на засыпке керамзитом как экологически чистом и относительно бюджетным материалом.
Утепление керамзитом стен. Толщина слоя
Утеплённая отмостка из керамзита
Строителям, использующим этот материал, знакомо выражение «керамзит в земле не работает». Т.е., в конструкциях ниже уровня грунта (особенно влагонасыщенных грунтов и высоком УГВ) керамзитовому утеплителю делать нечего. Если пренебречь этим правилом, он «напьётся» воды и потеряет все свои положительные свойства.
Тем интереснее способ, при котором рассматриваемый нами материал можно использовать в качестве замены экструзионного пенополистирола при строительстве утеплённой отмостки.
Применили в отмостке керамзит как средство от морозного изучения. Использовали керамзит марки М450 фракции 5-20. Хрупкость этого материала весьма условна. Надо покупать качественный материал, соблюдать технологию укладки, и все задачи будут решены.
Суть способа, с успехом опробованного форумчанином, заключается в следующем. Т.к. «закапывать» керамзит в грунт – занятие бесперспективное, чтобы он смог «работать», его нужно изолировать от воздействия внешней среды, т.е. – гидроизолировать. Что и было сделано. Пирог отмостки (если рассматривать слои снизу вверх) имеет такую структуру:
Ширина засыпки – 1.2 м, толщина слоя около 15-20 см.
В нашем видеосюжете хозяева домика в лесу рассказывают, почему они в качестве стенового материала выбрали керамзитобетон.
Утепление потолка керамзитом
Кандидат наук, бессменный эксперт сайта, реальный, а не абстрактный (в отличие от прочих ресурсов) человек.
Избежать потерь тепла через потолок можно двумя способами: утеплить или крышу, или потолок. Утеплению крыши уделяется очень много внимания, что и понятно: таким способом производится утепление чердачных помещений, которые при должном старании становятся жилыми. Их принято называть мансардой, хотя это не всегда точно отражает суть вещей.
Утепление потолка находится в тени кровли. Редакция сайта StroyGuru решила хоть немного выправить ситуацию и подготовила ряд материалов по утеплению потолка разными видами утеплителей. В приведенной ниже работе поговорим о том, как проводится утепление потолка керамзитом, насколько это эффективно с точки зрения сохранения тепла и оправдано с экономической стороны.
Плюсы и минусы, характеристики материала
Керамзит относится к сыпучим видам утеплителя. Производится путем обжига легкоплавких видов глины или глинистого сланца во вращающемся барабане. На выходе из печи получают несколько фракций керамических окатышей.
В зависимости от размера и формы гранул керамзит подразделяют на:
В свою очередь гравий подразделяется на фракции:
Плюсы и минусы
Устойчивая популярность керамзита у потребителей объясняется его многочисленными достоинствами. Среди плюсов:
К минусам относятся:
При утеплении потолка керамзитом, плюсы и минусы требуют дополнительных комментариев и разъяснений. Все это сделано в работе «Керамзит как утеплитель».
Характеристики керамзита
Физико-технические показатели керамзита зависят от размера гранул. При этом они в разных источниках сильно отличаются друг от друга, что вызвано методикой измерения и видом взятого для анализа керамзита: сразу после обжига (абсолютно сухой) или пролежавший некоторое время на складе (впитавший влагу из воздуха). Усредненные данные можно посмотреть здесь.
В таблице 1, в целях сравнения, показаны результаты испытания гранул керамзита предприятия ОАО «Завод керамзитового гравия г. Новолукомль» сразу после обжига.
Таблица 1.
| Показатели\Размер гранул | 10-20 мм | 5-10 мм | 0,5 мм |
|---|---|---|---|
| Плотность, кг/м3 | 289-370 | 300-400 | 500-700 |
| Прочность на сжатие мПа | 1,0-1,8 | 1,2-2,0 | 3,0-4,0 |
| Количество гранул с другим размером, % | 4 | 8 | 0 |
| Потеря массы после 20 циклов замораживания, % | 0,4-2,0 | 0,2-1,2 | Не регламентируется |
| Процент раздавленных гранул, % | 3-10 | 3-10 | нет |
| Теплопроводность, Вт/(м×°К). | 0.0912 | 0.0912 | 0.11 |
Необходимые материалы и инструменты
Для утепления потолка керамзитом потребуются:
Какой керамзит выбрать для утепления потолка
Наилучшие теплоизоляционные свойства у крупнофракционных гранул гравия. Однако, это вовсе не означает, что и у изоляционного слоя из керамзита такой фракции низкая теплопроводность. Происходит это из-за того, что такая засыпка не трамбуется. Поэтому более рациональным видится использование более мелких фракций керамзита.
Путем наблюдений и теплотехнических замеров установлено, что наилучший результат дает слой керамзита, состоящий на 60-70% из гранул мелкой (0,5-1,0 см) и средней (1,0-2,0 см) фракции с добавлением керамзитового песка диаметром 2-3 мм. При этом песок засыпается первым — формирует подушку для засыпки основного утепляющего слоя. Некоторые специалисты к проблеме подходят по другому: считают, что независимо от процентного соотношения между гравием и песком, последний должен формировать подстилочный слой толщиной 3-4 см.
Расчет необходимой толщины слоя
Самостоятельно рассчитать, какой слой керамзита нужен для утепления потолка не получится. Очень сложные формулы. Найти онлайн калькулятор сложно, но возможно. Один из них представлен здесь.
Строители со стажем расчетами не занимаются, а пользуются проверенным годами опытом: для деревянного дома с потолочным перекрытием, выполненном из сосны или ели, насыпается слой керамзита не менее 40 см, для зданий со стенами из другого материала и бетонными перекрытиями — не менее 30 см. Цифры приведены для регионов средней полосы России.
Для севера страны нужна засыпка не менее 50 см, южных районов — не менее 20 см. Отметим попутно, что слой керамзита менее 20 см вообще не держит тепло. Это примерно одно и то же, что выйти на улицу в мороз 40 o С в носках, шортах и футболке.
Расчет количества материала
Количество необходимого керамзита рассчитывается по формуле: V = S х T х 1,2, где:
Так как керамзит продается в мешках, то полученный объем керамзита делится на вместимость мешка и округляется в большую сторону, в результате чего видно, сколько покупать керамических гранул.
Подготовительные работы
Утепление потолка керамзитом в частном доме начинается с подготовительных работ. Они включают:
Технология укладки пароизоляционных пленок рассмотрена в материале «Укладка пароизоляции своими руками».
Важно: при утеплении потолка бани керамзитом необходима фольгированная пленка. Настилается металлизированным слоем в сторону помещения.
Отметим, что пленки настилаются правильно поперек балок, а не вдоль, лодочкой, как советуют некоторые специалисты-теоретики. При этом внахлест не менее 15 см, а не 3-5 см, как можно встретить в рекомендациях. На стены пленка или рубероид должны заходить, в идеале, на высоту засыпки. Однако и 12-15 см будет достаточно, если рубероида или пленки в обрез;
Важно: пленку или рубероид нельзя натягивать. Она должна свободно обходить балки. Если этого не сделать, в углах примыкания балок и досок перекрытия будут создаваться воздушные карманы из-за натягивания изоляции под весом керамзита.
Внимание: на бетонном основании можно вначале смонтировать обрешетку, а затем провести гидро- или пароизоляционные работы.
Технология утепления потолка керамзитом
Теплоизоляция потолка керамзитом проводится по одной схеме:
Как его потом лучше закрыть
Слой утеплителя закрывается по-разному. Без обрешетки можно сверху настелить плиты OSB и ходить по ним без опасения нарушить слой утеплителя или плоским шифером. Некоторые специалисты предлагают поверхность пролить цементным молочком, которое укрепит верхний слой керамзита. Есть рекомендации закрыть поверхность цементным раствором с использованием армирующей сетки. Конкретный выбор на вкус хозяина.
По обрешетке или лагам настилаются листы фанеры, ГВЛ или OSB, на которые потом монтируется финишное покрытие пола в мансарде. Вентиляционный зазор позволяет избежать контакта пола с керамзитом, что исключает разные скрипы во время ходьбы по чердачному пространству.
Насколько эффективен такой вид утепления
Так утеплялись деды, затем отцы, а сейчас внуки. Создается впечатление, что по традиции. Но никто не пробовал подсчитать, насколько это эффективно в финансовом плане и безопасно по ТБ.
1. Финансы. Для утепления деревянного дома площадью 35 м 2 (это площадь одного сруба, но не дома в целом, так как размеры бревна во многом ограничены 6 м — стандарт при лесозаготовках) потребуется около 17 м 3 керамзита (35 м 2 х 0,4 м х 1.2). За них придется заплатить примерно 20,4 тыс. руб. И это без доставки.
Заключение
Редакция сайта СтройГуру.Ком постаралась объективно подойти к рассмотрению нюансов, как утеплить потолок в частном доме керамзитом. Здесь просматривается некоторая эффективность только при утеплении домов с бетонным перекрытием без мансарды. Утепление потолков в деревянных домах и дачах более эффективно базальтовой ватой, и с натяжкой — пенопластом или эковатой.
