Akva-tehnik.ru

Отделка дома своими руками
20 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Значение коэффициента теплопроводности керамзита

Значение коэффициента теплопроводности керамзита

Материалы, имеющие в структуре изолированные пустоты, хорошо защищают поверхность от холода. Теплопроводность керамзита зависит от размера зерна и плотности. Утеплитель немного весит, изолирует от звуков, но отличается гигроскопичностью. Материал требует дополнительной изоляции от влаги, чтобы качественно защищать здание от потерь тепла.

Описание теплопроводности

Способность утеплителя передавать энергию от нагретых слоев к частям с меньшей температурой называется теплопроводностью. Процесс обеспечивается хаотичным передвижением молекулярных частиц, его интенсивность зависит от влажности, уплотненности, размера пор.

Физический процесс проведения тепла ускоряется при большой разнице температур снаружи и внутри строения. Спонтанная передача энергии всегда протекает от более горячей среды в направлении холодного окружения и происходит до появления термодинамического равновесия.

Коэффициент теплопроводности

Чтобы численно выразить способность материала к передаче энергии, существует коэффициент теплопроводности. Показатель говорит о количестве тепла, протекающего через образец материала в заданных условиях. Испытательный эталон всегда имеет одинаковые размеры по длине, ширине и площади и проверяется при стандартной разнице температур (1 К). Коэффициент теплопередачи измеряется в Вт/м·К, что соответствует Международной системе единиц.

Название коэффициента термического сопротивления применяется в строительной области. Теплопроводность керамзита составляет 0,1 – 0,18 Вт/м·К. Качественный материал характеризуется численным показателем 0,12 – 0,17 Вт/м·К, утеплитель с такими свойствами сохраняет до 80% внутреннего тепла.

Факторы, влияющие на величину теплопроводности

Керамзит применяется в строительстве в качестве пористого насыпного утеплителя или в виде наполнителя при производстве облегченных бетонов. Гранулы получаются методом обжига глинистого сланца или глин и имеют овальную, круглую форму, иногда с острыми углами. Строительный материал производится в виде песка.

Насыпная плотность керамзита находится в диапазоне 150 – 800 кг/м3, объемный вес зависит от технологического режима при получении. Способность проводить тепло зависит от величины гранул, пористости материала и его влажности.

Фракция керамзита

При сравнении характеристик получается вывод, что теплопроводность уменьшается с увеличением размера гранул. Средний и крупный гравий лучше использовать для изоляции ненагруженных крыш и перекрытий из дерева. Мелкозернистый керамзит применяется для облегченной стяжки пола.

Фракции керамзита устанавливаются в соответствии с нормами ГОСТ 9757 – 90:

  1. От 5 до 10 миллиметров определяется мелкая группа. Материал применяется для производства стеновых блоков из керамзитобетона. Наполнитель из мелких гранул используется в бетонной стяжке покрытия или перекрытия, т. к. крупные части увеличивают толщину слоя.
  2. От 10 до 20 мм – средняя фракция. Материал в насыпной массе хорошо изолирует от холода полы, чердачные перекрытия, применяется для утепления участков газонов и дренирования земли. Фракция редко используется в стяжках и бетонных полах, добавляется в раствор, если толщина слоя не имеет значения.
  3. От 20 до 40 мм – крупные гранулы. Ими утепляют теплотрассы, подвалы, полы подсобных помещений, делают изоляцию здания от шума.

Прослойки насыпного утеплителя эффективно защищают от холода, если используется одновременно 2-3 фракции. Так заполняются пустоты, увеличивается жесткость, предупреждается конвекция потоков.

Пористость

Сырье помещается в барабаны, где оно вращается и одновременно нагревается до высоких температур. В таких условиях материал вспучивается, получаются пористые гранулы, которые защищаются снаружи запекшейся коркой из глины. Большинство пустот замкнутые, перегородки между ними также содержат пустоты.

Размер пор регулируется введением цитрогипса и минеральных примесей в шихту при производстве. Добавка в количестве от 1 до 3% формирует замкнутые пустоты величиной до 1 мм. Увеличение объема присадки до 4–9% ведет к расширению пор до 1,5–2 мм, при этом число замкнутых каверн увеличивается. Количество изолированных пустот повышает теплозащитные свойства и уменьшает впитывание воды.

Влажность

Водопоглощение керамзита колеблется в пределах 8 – 20%. При попадании влаги внутрь материала увлажняются поверхности гранул, которые медленно впитывают жидкость. Постепенно вода попадает внутрь сфер через микроскопические трещины и удерживается внутри. Керамзит накапливает влагу и трудно ее отдает. Увеличивается масса, изменяются характеристики теплопроводности керамзита, снижается прочность.

Сухой керамзит выдерживает до 25 серий заморозки и оттаивания, влажный разрушается от расширения воды при отрицательных температурах. Керамзит защищается гидро- и пароизоляционными пленками от увлажнения.

Виды керамзита в зависимости от размера гранул

Насыпной утеплитель классифицируется по размеру гранул и их форме.

Выделяются разновидности керамзита:

  • гравий;
  • щебень;
  • песок.

Крупнозернистый материал добавляет высоты помещению, обычно теплоизоляционный эффект достигается при толщине подсыпки от 20 до 30 см. Чтобы уменьшить размер слоя можно комбинировать керамзит с минватой, пенопластом, пенополистиролом.

Материал можно сравнивать по маркам на прочность. Различают 13 разновидностей гравия и 11 проб керамзитового щебня. Предел прочности одной марки отличается, например, щебень П100 разрушается при 1,2–1,6 МПа, а гравий аналогичного сорта деформируется при 2–2,5 МПа.

Гравий

Материал состоит из округлых частиц с коркой из расплавленной глины, которые внутри содержат пустоты. Различаются фракции гравия: 5–10, 10–20 и 20–40 мм. В зависимости от плотности в насыпном виде представлено 10 марок утеплителя от М150 до М800. По спецзаказу выпускается гравий марки М900 и М1000.

Гравелистые бетоны с наполнителем из средних и мелких гранул обладают легкостью, не нагружают конструкции и показывают улучшенные теплоизоляционные свойства. Стеновые блоки из керамзитобетона применяются в малоэтажных строениях, они защищают здание от холодного воздуха, имеют хорошую воздухопроницаемость и относятся к экологически чистым категориям.

Читайте так же:
Обзор разных типов ворот для гаража: плюсы и минусы разных конструкций

Щебень

Керамзит этого вида содержит отдельные элементы неправильной угловатой формы с острыми краями и гранями. Крупность фракций определяется аналогично гравию. Из-за формы материал имеет низкую насыпную плотность и применяется для изоляции чердаков, подвалов. Фундаменты и основания изолируются керамзитом от промерзания. В земле устраивается гидроизоляция фольгированным материалом, полиэтиленом, рубероидом, сверху монтируется защита от бытовых и атмосферных паров.

Коэффициент теплопроводности керамзита зависит от крупности щебня, но с увеличением размера повышается толщина требуемого слоя. Поверх подсыпки выполняется цементно-песчаная стяжка (не меньше 4 см) для повышения прочности.

Песок

К этой категории относится керамзит, содержащий в составе мелкие частицы до 5 мм. Материал получается при обжиге остатков от производства щебня или гравия или путем размельчения больших кусков. Песок используется для изоляции внутри помещения вместе с крупными видами или применяется в стяжке пола.

Насыпная теплоизоляция действует эффективнее, чем мелкие гранулы в цементно-песчаной смеси. Влага из раствора впитывается гранулами, и они теряют защитные свойства. Сравнительный анализ стеновых блоков из керамзитового песка и гравия показывает, что первые быстрее проводят тепло, но отличаются повышенной прочностью.

Производственные процессы, влияющие на теплопроводность керамзита

Технология получения керамзита предусматривает процессы для увеличения пористости и получения изолированных замкнутых контуров разного размера. Сырьем служит карьерная глина, разрабатываемая в карьерах открытым способом. Перед использованием проводятся лабораторные испытания образцов на вспучивание, чтобы определить пригодность для производства.

  • разрыхлительные станки;
  • грануляторы;
  • барабаны для сушки;
  • вращающиеся тигли для обжига;
  • охлаждающие емкости с подачей воздуха;
  • транспортеры.

В производстве применяется сухое или влажное сырье различного помола. При температуре +1000 — +1300°С масса вспучивается и поверхность частиц приобретает герметичность за счет спекания.

Особенности теплопроводности керамзита

Керамзит или, как в народе говорят, «мелкие камушки» — это сыпучий материал, состоящий из сделанных из керамики окатышей, обожженных при высокой температуре. Сделано вещество из глиняного материала и обладает не только низкой теплопроводностью при определенных условиях, но и является неплохим звукоизоляционным материалом. Строители утверждают, чтобы при отделке помещения керамзит соответствовал предъявляемым к нему требованиям (не пропускал тепло или звук), нужно учитывать ряд его особенностей.

Основные факторы

Дело в том, что для низкой пропускной способности тепла и звука керамзит нужно при укладке укладывать так, чтобы между гранулами не было пустот, через которые уходит тепло и звук. И этот фактор игнорировать нельзя, в противном случае укладка вещества будет напрасной. Структура его такова, что она не позволяет утрамбовать материал, поэтому для устранения пустот приходится пользоваться всеми тремя фракциями вещества:

  • гравий – это круглые зерна вещества, размер которых варьирует от 2 до 4 см.;
  • щебень из керамзита – это слегка измельченный гравий, размер которого равен 12 см.;
  • керамзитовый песок – это напоминающая зерна фракция, достигающая в размере 0,51 см.

От представленных выше разновидностей этого строительного материала напрямую зависит его теплопроводность. Это способность вещества удерживать тепло в помещении, не пропуская его через стены или слой утеплителя. Для создания качественного насыпного слоя из него, используемого в качестве утеплителя, смешивают гравий и керамзитовый щебень, пустоты между которыми засыпаются песком. Теплопроводность подобных смесей равна 0,14-0,15 Вт/ (м×К). Что соответствует коэффициенту теплопроводности пенопластового утеплителя толщиной 5 см. и равен теплопроводности минеральной ваты слоем 12 см. Получается, что теплопроводность керамзита, в сравнении с другими материалами, достаточно низкая.

Если использовать для утепления какую-либо одну представленную выше разновидность, то показатель ее теплопроводности будет колебаться в пределах от 0,1 до 0,18 Вт/ (м×К). Поэтому для качественного утепления используется преимущественно смесь всех допустимых разновидностей.

Коэффициент

Бытует мнение, что керамзит широко используется в качестве утепления из-за низкой ценовой категории. И действительно, если сравнить стоимость одного метра кубического керамзита со стоимостью другого утеплителя, то его цена будет ниже. Но особенность таких подсчетов заключается в характеристике вещества. Дело в том, что количество керамзита для утепления понадобится в разы больше, нежели, например, утеплителя из пенопласта. Таким образом, получается, что на стоимости керамзита сэкономить не получится. Кроме того, веществу свойственен и ряд других особенностей.

  • Обладает определенным свойством шумоизоляции, коэффициент качества которой ниже, чем, например, у ваты.
  • Небольшой вес керамзитовых окатышей не привязан к его объему, что нужно учитывать при утеплении веществом пола. Дело в том, что для утепления всей квартиры понадобится много вещества, которое плиты выдержат, а деревянное перекрытие может и не выдержать. Толщина досок в таких случаях должна быть не меньше 25 мм.
  • Не все так просто и с прочностью керамзита. Если наступить на рассыпанных по полу несколько камешков, то они разломятся. А если пройтись по полу, который устлан относительно тонким слоем, то камушки не деформируются.

Получается, что сам по себе материал прочностью и процентом утепления не обладает. Улучшается качество отмеченных показателей с повышением насыпного слоя.

Сравнение с другими материалами

Все-таки керамзит обладает рядом преимуществ, благодаря которым он активно используется в строительстве. Например, в отличие от минваты, которая со временем дает осадку, керамзит, при правильном использовании, не теряет своей первоначальной формы около 60 лет. Под правильной эксплуатацией подразумевают в работе с веществом соблюдение его характеристик (например, не стоит ходить по керамзиту, насыпанному тонким слоем). В сравнении с материалами из пенополистирола, керамзит обладает высокой устойчивостью к огню, а также ему присуща устойчивость к температурным колебаниям. Необходимо отметить, что пенополистерол не обладает такой прочностью как керамзит. Он быстро дает осадку и деформируется.

Читайте так же:
Характеристики и особенности печей Харвия

Кроме того, этот материал разрушается под воздействием лакокрасочных материалов, а также он плохо пропускает воздух, что нередко становится причиной затхлости. Не страшны материалу высокие морозы крайнего севера – он способен выдержать около 300 циклических перепадов температур. Эта особенность стала причиной, по которой материал добавляют в цементные растворы для улучшения стяжки плит, что также частично исключает вероятность проникновения холода снаружи и улучшает шумоизоляцию. Цементные растворы, разбавленные керамзитом, обладают наиболее высокой прочностью.

К тому же керамзит, в отличие от пластика, при нагревании не выделяет токсины и резкие запахи. Кроме того, из-за вероятности осыпания, обходят стороной керамзитовые сооружения и грызуны (мыши и крысы). А также не свойственно материалу появление на нем плесени и различного рода грибков. Помимо всего прочего работа с керамзитом не вызывает сложностей даже у новичков в строительной отрасли. Засыпать им без хлопот можно площадь любой сложности. Получается, что керамзит так же, как и минвата или пенополистерол, обладает рядом своих плюсов и минусов. Находясь перед выбором материала, нельзя сказать, что один материал хуже, а другой лучше. Выбор будет зависеть от предпочтений хозяина (речь идет о необходимости и умении работать с материалом), а также немаловажную роль будет играть ценовая категория.

Теплоизоляционные свойства насыпного керамзита

Теплоизоляционные свойства насыпного керамзита

Важнейшим критерием при выборе стройматериалов, используемых для возведения и обустройства любого сооружения, является теплопроводность. С уменьшением ее значения возрастает температура в комнатах, снижаются затраты на их отопление. Наилучшие теплоизоляционные характеристики присущи материалам, имеющим закрытоячеистую структуру. В строительстве часто применяют керамзит, высокая популярность которого также обуславливается относительно небольшим весом, отличными звукоизоляционными свойствами, доступной ценой.

Особенности применения керамзита

Согласно справочным данным, коэффициент теплопроводности данного материала составляет 0,1 – 0,18 Вт/(м*К). На значение этого показателя оказывает влияние совокупность факторов, основными из которых являются:

  • влажность;
  • размер гранул;
  • насыпная плотность, толщина слоя.

Чтобы исключить зависимость теплопроводности керамзита от наличия влаги, следует заранее позаботиться о гидроизоляции пола.

Керамзит в качестве утеплителя

Классифицируя подобный утеплитель по способу получения и размеру гранул, выделяют несколько его разновидностей:

  • гравий;
  • щебень;
  • песок.

Первый представляет собой округлые зерна размером 2-4 см, имеющие пористую структуру, покрытые прочной оболочкой. Именно наличие закрытых ячеек, содержащих в себе воздух, обуславливает возможность применения керамзитового гравия в качестве утеплителя. Получается он путем вспучивания лёгких сортов глины. Данная фракция характеризуется наилучшими теплоизоляционными свойствами.

Керамзитовый щебень – продукт дробления вспученной мягкой глины на фракции размером 1-2 см. В результате образуются элементы, имеющие неправильную, часто угловатую форму. Если в состав утеплителя будут входить зерна только такого вида, то теплопроводность керамзита будет несколько выше.

Побочным продуктом, образующимся при получении двух основных фракций, является керамзитовый песок, который представляет собой зёрна размером 0,5-1 см. Он обладает худшими теплоизоляционными свойствами по сравнению с гравием и щебнем. Данная разновидность используется, преимущественно, в качестве пористого наполнителя, входящего в состав бетонной стяжки.

Характеристики керамзитового гравия

Влияние насыпной плотности и толщины слоя на общую теплопроводность

При условии достижения равных теплоизоляционных свойств, слой керамзитового гравия будет иметь меньшую толщину в сравнении со щебнем. Нагрузка на перекрытие в первом случае ниже – это связано с разницей показателей насыпной плотности. Данный параметр характеризует отношение суммарной массы гранул (в данном случае керамзита) к их общему объему без учета промежутков между ними и неизбежно возникающих сколов.

Плотность керамзита принимает значения от 250 до 800 кг/м3.

На практике в качестве утеплителя используют смесь трех фракций: гравия, щебня, песка. Подобным образом достигается наибольшая жесткость и наименьшая толщина слоя, а также предотвращается конвекционное движение прогретого воздуха по образовавшимся пустотам между гранулами. Поэтому, рассчитывая высоту слоя керамзита, правильнее будет руководствоваться величиной истинной плотности, которая в 1,5-2 раза превышает насыпную. Рекомендуемая толщина его при укладке на грунт – 25-30 см. При утеплении бетонного перекрытия она не должна быть менее 10 см.

Теплопроводность разных материалов

Сравнение с минватой и пенопластом

Пенопласт обладает хорошими утеплительными свойствами, которые выражаются конкретным значением — 0,047 Вт/(м*К). Он широко применяется для отделки многоквартирных или частных домов, офисных зданий. Но, не смотря на большую, на первый взгляд, эффективность плиты пенопласта (относительно слоя керамзита) – это далеко не всегда так.

Там, где требуется обустройство поверхностей, подвергающихся частым механическим воздействиям, существенным нагрузкам, лучше использовать смесь гравия и щебня. Однако при теплоизоляции стен, пола чердачных помещений пенопласт будет эффективнее. К тому же он обладает незначительным весом, характеризуется меньшей толщиной по сравнению с другими утеплителями. Все это позволяет применять его там, где излишние нагрузки на перекрытие недопустимы.

Сравнение утеплителей

При утеплении пенопластом не требуется устройство дополнительной гидроизоляции. Однако ему, как и большинству полимерных материалов, присуща горючесть.

Минеральная вата также широко применяется для защиты жилья от холодов. Но и в этом случае не стоит сравнивать теплопроводность минваты и керамзита, даже несмотря на то, что значение ее в первом случае намного ниже (0,048-0,07 Вт/(м*К)). Используют такие утеплители в разных случаях. Так, для обшивки стен, потолков в частных домах с внутренней стороны помещения ни гравий, ни щебень, ни, тем более, керамзитовый песок абсолютно не пригодны. Минвата же здесь будет практически незаменима.

Читайте так же:
Какую печь небольшого размера выбрать для дачи

Однако она является довольно объемным утеплительным материалом. Любые попытки ее спрессовать приведут к уменьшению объема содержащегося в минвате воздуха, а значит, к снижению эффективности. К тому же использовать минеральную вату следует крайне осторожно. Данный вид утеплителя негативно воздействует на организм человека. Подобная характеристика говорит о том, что все работы по укладке следует производить только с применением средств индивидуальной защиты.

Утепление дома керамзитом: вопросы и ответы

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.

Может ли керамзит как утеплитель в стене составить конкуренцию современным утеплителям; как и где лучше его применять в качестве утеплителя; есть ли экономическая выгода от использования этого материала — обратимся к опыту пользователей FORUMHOUSE.

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:

  • 0-5 – т.н. керамзитовый песок;
  • 5-10;
  • 10-20;
  • 20-40.

Марка (в зависимости от насыпной плотности) может варьироваться от 200 до 800 кг/ м3.

Наиболее ходовые марки:

  • М350
  • М600

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.

Читайте так же:
Нужно ли утеплять фундамент дома и чем лучше это сделать

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

Интересен подход к реализации утепления дома. Место строительства – Кировская обл. Стены дома выполнены в виде трёхслойной кладки. Между блоками из газобетона и внешней кладкой из силикатного кирпича засыпан керамзит, слой засыпки не толстый — 15 см. Он пролит цементным молочком. Отапливаемая площадь – 50 кв. м. Второй этаж закрыт. Дом отапливается тремя электроконвекторами, общей мощностью 4 кВт. Пища готовится на электроплитке, + в доме стоят 2 водонагревателя суммарным литражом в 150 л. Итого: расходы на отопление за декабрь составили 1.5 тыс. руб. при тарифе 2 руб. 7 коп. за 1 кВт*час. Расходы на утепление дома, включая доставку и работу, — около 77 тыс. руб.

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:

  • грунт;
  • крупный песок, утрамбованный механическим способом;
  • керамзит, «завёрнутый» в дренажную профилированную мембрану 2х20 м;
  • георешётка;
  • щебень.

Ширина засыпки – 1.2 м, толщина слоя около 15-20 см.

Читайте так же:
Преимущества и недостатки жидкой теплоизоляции для дома

В нашем видеосюжете хозяева домика в лесу рассказывают, почему они в качестве стенового материала выбрали керамзитобетон.

Теплопроводность керамзитовых гранул

Керамзит представляет собой сыпучий стройматериал на основе обожженной глины с размером фракций в пределах 40 мм, насыпной плотностью от 200 до 800 кг/м 3 , хорошей стойкостью к влаге, температурным перепадам и другим внешним воздействиям и низким коэффициентом теплопроводности. Это делает его востребованным при изоляции полов, перекрытий, лоджий, засыпке оснований зданий и изготовлении легких стеновых блоков. Совмещает в себе функции утеплителя и наполнителя, при выборе конкретной марки и толщины формируемой прослойки основным ориентиром служат его способности к энергосбережению.

Характеристики керамзита

Значение коэффициента теплопроводности для керамзита

Сырьем служат легкоплавкие глины с повышенным содержанием окислов железа, глинистые сланцы и обычные сорта со вспучивающимися добавками. Главным требованием является образование равномерной ячеистой структуры с закрытыми порами при термической обработке от 1050 до 1300 °C. Характеристики, включая насыпную плотность, теплопроводность и размеры фракций, регламентированы ГОСТ 9757-90. Изоляционные свойства зависят от многих факторов, к основным из них относят:

  • Химический состав глины и ее способность к вспучиванию.
  • Технологию изготовления: керамзитовый гравий с порами, частично заполненными газом, сохраняет тепло лучше материала с обычным воздухом внутри. Максимальные показатели наблюдаются у гранул, полученных пластичным методом или так называемым «совместным обжигом».
  • Размеры фракций и объем поризации. Чем выше насыпная плотность, тем хуже свойства, и наоборот. Хорошие показатели имеет гладкий гравий с замкнутой структурой мелких и равномерно распределенных ячеек, худшие – дробленный крупнопоризованный щебень и песок.
  • Условия эксплуатации – уровень влажности. Стандартное значение водонасыщения варьируется в передах 8-20 %, в сравнении с минватой этот утеплитель лучше сохраняет свои полезные свойства при намокании, но обратной стороной являются сложности при выводе накопленной влаги. Указанный для него коэффициент теплопроводности будет актуальным только в случае обеспечения правильной гидроизоляции засыпаемых конструкций.

Изготовление гранул

В зависимости от размера фракций и целевого назначения материала выделяют три основные разновидности:

1. Гравий – округлые гранулы диаметром в пределах 20-40 мм с прочной оболочкой и закрытой мелкопоризованной структурой, изготавливаемые преимущественно из легких сортов глины. Благодаря высоким изоляционным свойствам чаще других используется в качестве утеплителя при обустройстве полов по грунту и перекрытий.

2. Щебень – дробленные фракции в пределах 10-40 мм, содержащие зерна неправильной и угловатой формы. Основная сфера применения включает приготовление легких бетонов, в том числе для строительных блоков. Использование чистой щебенки в качестве утеплителя не всегда эффективно, эта разновидность имеет высокое водопоглощение и частично открытую структуру пор.

3. Керамзитовый песок – зерна с размером не более 5-10 мм, получаемые в процессе производства гравия или его дробления, используемые при заливке стяжек или выпуске стеновых блоков. Этот тип плотнее остальных и уступает им в энергосбережении.

Фракции керамзита

При высоких требованиях к прочности и несущим способностям засыпаемых конструкций или изготавливаемых изделий нужный результат достигается при комбинировании марок, в остальных случаях материал не уплотняют. Толщину слоя выбирают по значению теплопроводности керамзита по фракциям.

Вид строительных работРекомендуемый размер гранул, ммДопустимое содержание воды, %Коэффициент теплопроводности, Вт/м·°С
Утепление кровель10-200,50,09-0,1
Изоляция межэтажных и чердачных перекрытий5-100,11
Обустройство полов по грунту10-2060,12
Геотехнические работы300,18-0,19

Особенности керамзитового заполнителя

Сравнение с другими материалами

Минимальная рекомендуемая толщина керамзитовой прослойки при укладке горизонтальных перекрытий составляет 10 см, полов по грунту – 25-30, точное значение определяет расчет. Гранулы обожженной глины не относятся к самым легким и практически не используются при обустройстве вертикальных конструкций, в ряде случаев их целесообразно заменить минеральной ватой, пенополистиролом или другими утеплителями.

НаименованиеУдельный вес или насыпная плотность, кг/м 3Коэффициент теплопроводности при нормальных условиях, Вт/м·°С
Гравий200-8000,1-0,18
Керамзит с разными размерами фракций800-10000,16-0,2
Легкий керамзитобетон500-12000,18-0,46
То же, на перлитовом песке800-10000,22-0,28
Минеральная вата500,045
100-1500,055
Базальтовая вата25-800,03-0,04
Прошитые маты минеральной ваты на синтетическом связующем50-1250,08-0,056
Вспученный перлит1000,06
Вермикулит100-2000,064-0,076
Плиты пенопласта400,038
Экструдированный пенополистирол35-450,028-0,03
ППУ40-800,029-0,041
Гранулированный и дробленный пенопласт8-300,036-0,053
Легкое пеностекло100-2000,045-0,07
Эковата35-600,032-0,041

Бюджетной заменой является пенопласт, выигрывающий в плане теплопроводности в 2-3 раза и оказывающий более низкую весовую нагрузку. Максимальный эффект достигается при применении плит экструдированного пенополистирола (0,03 в сравнении с 0,1). К недостаткам относят слабую устойчивость ударным и механическим воздействиям и горючесть, при высоких требованиях к пожарной безопасности и несущим способностям предпочтение однозначно отдается керамзиту.

Материалы с волокнистой структурой не боятся огня, но их способности к энергосбережению полностью зависят от условий эксплуатации, намокание плит и матов недопустимо.

Сравнивать теплопроводность минваты и керамзита целесообразно при обустройстве перекрытий или аналогичных конструкций, в большинстве других случаев эти утеплители имеют разную область применения. Мелкий щебень или песок в стяжках можно заменить вермикулитом, перлитом или пеностеклом, но следует помнить, что эти сыпучие материалы в разы дороже.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию