Керамзит в строительстве — коэффициент теплопроводности

загрузка...

Какова теплопроводность керамзитаВо все века, пока живёт человек, идёт борьба за комфортное жилище. Постепенно от пещер до башен городов цель остаётся одна – зимой должно быть тепло, летом прохладно. Использованы все возможные средства, чтобы изолировать жилище от лишнего тепла улицы или, наоборот, внутреннее пространство от холода.

Оглавление:

Археологи рядом со стоянками древнего человека находят обожжённую глину. Кажется, она использовалась всегда. Если спросить почему, ответ будет простым — не проводит тепло. Разберёмся, что это такое — теплопроводность.

Определение теплопроводности


Проведём мысленный эксперимент. Положим одну металлическую пластину на другую и нижнюю будем нагревать. Легко убедиться, что верхняя пластина тоже очень быстро начнёт поднимать температуру.

Немного изменим начальные условия. Нижнюю пластину берём в десять раз толще, естественно, что верхняя начнёт нагреваться позднее, чем в первом случае.

Ещё раз изменим условия. Берём пластину берём совпадающую размерами как в первом эксперименте, но сделанную из обожжённой глины. Чтобы верхняя начала греться должно пройти много времени.

А теперь возьмём негладкую пластину, а ребристую в плоскости соприкосновения с верхней частью. Скорость нагревания станет ещё меньше. Итак – способность материала перераспределять тепло по всему объёму называется теплопроводностью.

Числовая характеристика, определяющая, с какой скоростью материал пропускает тепло, носит название коэффициент теплопроводности. Кроме, коэффициента теплопроводности на качество материала пропускать тепло влияет его геометрические размеры и плотность соприкосновения поверхностей. Именно на знании этих принципов и построено производство всех утеплителей.

Описание керамзита




Керамзит и его параметрыКерамзит не представляет исключение. Производство его построено по принципу нагревания лёгкой глины. Возникает своего рода кипение, вспучивание материала. Если в это время прекратить нагревание и быстро отвести тепло, то образуются глиняные шарики с пористой структурой. Далее идёт обжиг такой же, как при изготовлении глиняных кирпичей. Все, керамзит готов.

Простая технология и большое количество месторождений необходимой глины, сделали этот материал популярным для утепления зданий и сооружений.

Виды керамзита

Важной характеристикой для строителей будет форма керамзита:

  • Гравий в виде округлых камушков. Основной применяемый вид.
  • Щебень, гранулы неправильной формы. Получается при дроблении крупного гравия.
  • Песок, производная при получении гравия и щебня.

Для керамзитового гравия и щебня существует деления по размеру на фракции:

  • Мелкая до 10 мм.
  • Средняя, между 10 и 20 мм.
  • Крупная не более 40 мм.

Более крупные камни дробятся, менее 5 мм перетираются в песок.

Технические характеристики

При проектировании зданий и сооружений также используются более сложные характеристики, например:

  • Характеристика теплопроводностиТеплопроводность. Определяется как некоторый коэффициент для условного однородного материала.
  • Насыпная плотность. Важно знать при выборе толщины насыпной подушки, как увеличивается нагрузка на фундамент.
  • Коэффициент уплотнения. В основном используется при транспортировке, чтобы определить возможную высоту насыпи.
  • При пониженном коэффициенте есть вероятность, что материал начнёт впитывать влагу, а это существенно изменит его теплоизоляционное свойство.
  • Звукоизоляция. Обычно это свойство у керамзита на высоком уровне.
  • Сопротивление возгоранию. Показатель близкий к абсолютному, глина просто не горит.
  • Морозоустойчивость. Показатель тесно связан со способностью впитывать воду и может нарушаться при высокой влажности.
  • Химическая стойкость. Материал практически не подвержен химическому воздействию.
  • Биологическая устойчивость. Достаточно того, что грибок там нем не заводится, грызуны не устраивают гнёзд.

Использование в строительстве

Кроме, использования керамзита как утеплителя в виде насыпного материла, он применяется при изготовлении различных строительных изделий:

  1. Керамзит коэффициент теплопроводностиДля производства лёгких бетонов, использование керамического гравия вместо гранитного, существенно понижает теплопроводность. Конечно, при этом понижается его прочность, но она остаётся достаточной для строительства малоэтажных строений.
  2. Важное значение при строительстве многоэтажных зданий имеют железобетонные плиты с керамзитовым наполнителем. Конструкция здания обычно не предусматривает нагрузку на внешние стены, а вот коэффициент теплопроводности при этом играет важную роль.
  3. Лёгкие пустотелые керамзитовые блоки и кирпичи всегда были популярны у населения. Низкая цена, лёгкие, удобные при укладке они просто идеально подходят для индивидуального строительства. Главное, соблюдать требование – хорошо изолировать от влаги.

Сравнительные теплоизоляционные характеристики строительных материалов





При выборе утеплителя важно знать сравнительные характеристики коэффициента теплопроводности для разных условий. Строительные правила обычно предписывают рассматривать материал в различных климатических условиях, используем СП-50.13330.2012. Тип А – обычные, и Б – влажные. Рассмотрим соотношение различных утеплителей:

  1. Пенополиуретан (ППУ), плотность (указывается в килограммах на кубический метр) 40, коэффициент теплопроводности (далее по тексту — коэффициент) 0,029.
  2. Гипсокартон листовой, плотность 800, коэффициент — 0,15.
  3. Минеральная вата каменная, плотность 180, коэффициент — 0,15.
  4. Керамзитобетонные блоки, коэффициент — 0,16.
  5. Бетон на гранитном гравии, плотность 2400, коэффициент — 1,51.
  6. Бетон лёгкий на керамзитовом гравии, плотность 500, коэффициент — 0,14.
  7. Линолеум из ПВХ на теплоизолирующей подоснове, плотность 1600, коэффициент — 0,33.
  8. Перлит вспученный, песок, плотность 75, коэффициент — 0,043–0,047.
  9. Гравий керамзитовый, плотность 250, коэффициент — 0,099–0,1.

Использование в качестве утеплителя





Теплопередача керамзитаСравнение материалов из таблицы показывает, что теплопроводность керамзита превосходит все материалы сравнимые по плотности. Конечно, существуют утеплители с гораздо меньшим коэффициентом теплопроводности, но они обладают меньшей прочностью. Можно сделать вывод — наибольший эффект от использования керамзита, можно получить при утеплении полов, чердачных перекрытий, малоэтажном строительстве и производстве железобетонных панелей для высотных зданий.

Полы

При использовании керамзита для утепления полов берётся керамзит средних гравийных фракций. На подготовленные столбики укладываются лаги. Засыпается утеплитель до основания лаг. Застилается черновой пол. Делается пароизоляция. Укладывается финишный пол.

Иногда, если высота строений не позволяет использовать полы первого варианта, поступают проще. На подготовленное бетонное основание засыпают мелкий керамзит. Укладывается армирующая сетка и пароизоляция. Сверху заливается черновая бетонная стяжка. Далее делается черновой и финишный пол.

В банях и гаражах технология немного отличается. На земле стелется гидроизоляция, так чтобы края заходили на стены. Устанавливаются маяки и заливается керамзит — цементной смесью. Соотношение: 1 долю цемента смешиваем с 2 частями песка, добавляем 3 части керамзита и разводим 1 частью воды. После затвердевания выравнивается цементным молочком. Черновые полы готовы.

Перекрытия

В качестве утепления чердачных перекрытий используется крупный керамзит. Здесь важно обеспечить нагрузку на балки перекрытия. Вторая особенность – выбирается технология, предотвращающая попадания воды на керамзит. При впитывании воды его теплоизоляционные свойства могут ухудшиться в несколько раз.

Керамзит засыпается исключительно на подложку. Желательно, чтобы она была и изолятором пара. Толщины слоя достаточно 10–20 см. Сверху делается гидроизоляция и цементно-песчаная стяжка.

В холодное время года желательно провести простой тест на теплопроводность чердачного перекрытия. Замеряется температура на поверхности керамзита. В течение нескольких часов прогревается помещение. Снова замеряется температура на перекрытии. Если она изменилась существенно, то стоит смотреть где допущена технологическая ошибка при утеплении.

Стены

Коэффициент теплопередачи керамзитаИспользование керамзита для стеновых панелей в крупном домостроении хорошо налаженное производство. Технология доказала свою эффективность за долгие годы эксплуатации.

Не менее интересно использовать керамзит и для частного домовладения.

Возведение стен из керамзит — цементных блоков не представляет сложности. При желании такие блоки можно сделать и самостоятельно. Дом из блоков получается тёплым и нагрузка на фундамент относительно небольшая.

Неплохие получаются дома, если использовать технологии керамзитобетонных стен. Возводить такие дома удобно в местах, удалённых от заводов стройиндустрии, где затруднена подвозка строительных блоков.

Важно. При изготовлении бетонных смесей для производства блоков, используется керамзитовый гравий средних фракций как наполнитель.

Простой и эффективный способ строительства насыпных домов с использованием керамзита. Технология доступная любому и максимально дешёвая. Подготовленный каркас из бруса обшивается любым листовым материалом, так чтобы между листами оставалось пространство – 150–300 мм. Свободные полости заполняются мелким керамзитовым гравием. Такая конструкция простоит долго и будет хорошо предохранять от холода и жары. При этом нет опасности, что в стенах заведутся грызуны, или появится грибок. Главное хорошо гидроизолировать все возможные пути попадания влаги.

Заключение

Благодаря своим теплоизоляционным свойствам и низкой цене керамзит широко применяется при застройке самых различных домов и сооружений.

Может, немного неожиданным покажется его широкое применение в садоводстве и ландшафтном дизайне:

  • В парниковом хозяйстве в качестве дренажа перед засыпкой земли.
  • Устройство вертикальных дренажных каналов.
  • Добавление мелкого керамзита в тяжёлую почву под кустарники повышает урожайность.
  • Декоративная отделка дорожек и садовых горок.

Нет комментариев

Добавить комментарий

Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
загрузка...
Adblock detector