Виды керамзита: гравий, песок и щебень – фракции, различия, область применения. Характеристика и применение керамзита Эксплуатационные свойства керамзитового гравия

Инновационные технологии уже дошли и до строительных материалов. Одной из инноваций стал гравий керамзитовый. Делают его из глины природного происхождения. Она подвергается быстрому обжигу в печах (около 30 минут), температура при этом достигает 1300 градусов. Глина вспучивается особым образом. В результате этого на выходе получаются глиняные зерна (фракции) с легкой пористой структурой, темно-бурого цвета. Если разломить гранулу, то внутри цвет будет практически черным. В зависимости от степени обработки, на поверхности гранул образуется плотная корочка. После охлаждения гранулы сортируют. ГОСТ, предусматривает размеры гранул 5-10, 10-20 и 20-40 мм. Количество гранул несоответствующего размера не должно превышать 5%.

Характеристики строительного материала

Достоинства этого материала неоспоримы. Они полностью меняют представление о строительных материалах. Гравий керамзитовый очень легкий, но при этом отлично удерживает тепло, влагоустойчив и огнеупорен, выдерживает очень низкие температуры. Не деформируется при их перепадах. Обеспечивает великолепную звукоизоляцию, совершенно не поддается гниению, ничем не пахнет. При полностью экологически чистый материал. Ведь в его состав входит только глина.

Применение в различных сферах

Россия считается одним из крупных производителей данного продукта. За последние годы производство гравия в нашей стране увеличилось на 30%, спрос на него постоянно растет. Гравий керамзитовый незаменим при утеплении дома. Фундамент, пол, внешние перекрытия, изоляция водопроводных сетей - все это можно утеплить гравием керамзитовым. Легкий, но объемный, он отлично удерживает тепло, к тому же он долговечен. Для того чтобы качественно провести работы по утеплению керамзитом, нужно учитывать его Чем меньше «зернышки» гравия, тем больше его плотность на 1 кв. м. Эффективность будет выше, если высота насыпи окажется не меньше 15 см. Гравий поможет сохранить тепло в доме более чем на 60%. Строительство новых дорог уже не обходится без этого материала. Его используют для отведения воды при работе на влажных и заболоченных участках. Для коммунальных служб гравий керамзитовый тоже помощник. Его применяют для поддержания нужного температурного режима и шумоизоляции. К тому же его можно использовать многократно, что особенно важно для проведения аварийных работ.

Пористая структура керамзита

На сегодняшний день материал керамзит как строительный материал применяется для теплоизоляции зданий как жилых, так и промышленных. Сравнительная недорогая цена, эффективность, функциональность сделали его одним из самых востребованных материалов, применяемых при ремонте квартир и домов. Такая характеристика керамзита обусловлена способом его изготовления путем обжига из легкоплавной экологически чистой глины.

Если сравнивать теплопроводность керамзита с такими материалами, как , деревом или минеральной ватой, то он имеет сравнительно более низкую теплопроводность, чем указанные выше материалы. Кроме того, природное вещество из которого изготавливают керамзит не имеет вредных химических примесей, а благодаря своему пористому составу керамзит обладает более легким весом, чем аналогичные материалы, сделанные из глины.

Изготовление керамзита

Вращающаяся печь для производства керамзита гравия

Само название строительного материала керамзит происходит от греческого словосочетания «обожженная пыль», что уже говорит о том, что процесс изготовления керамзита без обжига не обходится. Технологическая карта изготовления материала выглядит следующим образом: сначала глину подвергают резкому тепловому удару для получения пористой структуры, после чего керамзит остывая, герметизируется в своей оплавленной внешней оболочке, приобретая высокую прочность.

Глина, предназначенная для производства керамзита, должна иметь хорошую вспучиваемость при обжиге, легко плавиться и иметь определенный интервал плавления. При необходимости для улучшения вспучивания в глину вводят специальные добавки в виде солярового масла, мазута, перлита, анулита. В результате обжига получаются гранулы определенного размера и конфигурации, которые затем охлаждают и высушивают. Если гранулы получились больших размеров их еще подвергают дроблению.

Охлаждение гранул происходит сначала во вращающем печи- барабане путем обдува воздухом, а затем продолжается в барабанных холодильниках. Охлаждению гранул уделяют особое внимание, так как при быстром охлаждении они могут треснуть, а если охлаждение затянулось гранулы могут размягчиться и потерять свою прочность.

Применение керамзита

Гранулы керамзита имеют три вида: щебень, гравий и песок. Каждый из этих видов предназначен для создания теплоизоляционного слоя в той или иной строительной конструкции.

Применение керамзитового щебня

Керамзитовый щебень

По своим свойствам керамзитовый щебень не обладает высокой прочностью, однако, являясь пористым материалом содержит в своих порах много воздуха. Поэтому основное применение этого вида керамзита – теплоизоляция. Гранулы материала имеют острые края, что позволяет им создавать хорошое сцепление с бетоном и поэтоиу керамзитовый щебень используют как заполнитель легких бетонов для придания им высокой прочности и высокой теплоизоляции.

Применение керамзитового гравия

Керамзитовый гравий, пожалуй, самый востребованный вид гранул, который широко применяется в строительстве в качестве теплоизоляционного материала, замещая порой современные виды утеплителей. Где именно применяется этот вид гранул:

Керамзитовый гравий

• Очень часто керамзитовый гравий используют для теплоизоляции полов и перекрытий для улучшения звукоизоляции и сохранения тепла.
• Гравий применяют для создания теплоизоляционной подушки при .
• Бетон с добавлением керамзитового гравия, вместо обыкновенной щебенки, имеет сравнительно легкий вес.
• При использовании материала для создания теплоизоляционного слоя уменьшается глубина закладки практически любого типа фундамента.
• Широко применяется керамзитовый щебень для теплоизоляции и отведения влаги от насыпей дорог, прокладываемых на заболоченных участках.
• Не обходится без этого типа керамзита и создание ландшафтного дизайна, где из него создают альпийские горки и террасы.
• Благодаря своим свойствам сначала впитывать влагу затем отдавать ее керамзитовый гравий широко используется в растениеводстве, где он служит прекрасным дренажем для корней растений.
• При прокладке водопроводных труб из керамзитового гравия делают своего рода «шубы», которыми оборачивают трубы, защищая их от промерзания.

Применение керамзитового песка

Керамзитовый песок

Керамзитовый песок получают мелким дроблением керамзитовых гранул до размера 0,1-5 мм. Поэтому от остальных видов он отличается только размерами, сохраняя основные качества, присущие всем видам: экологичность, теплостойкость, долговечность и т. д. Применяется в качестве наполнителя бетона, для звуко - и теплоизоляции зданий, в ландшафтном строительстве.

Характеризуя керамзит, нельзя не упомянуть о его высокой пожаробезопасности. Мало того что гранулы керамзита практически не горят, материал при низких температурах сохраняет свою структуру, стойкость к грибкам и плесени, что позволяет, в свою очередь, использовать его в зонах с холодным климатом, где наблюдается глубокое промерзание грунта.

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.

Керамзит – пористый легкий стройматериал. Получают его посредством обжига особой легкоплавкой глины, которая при увеличении температуры до 1300°С довольно быстро вспучивается. Вместе с этим поверхность гранул оплавляется, создавая тем самым герметичную оболочку.

Внешне гравий керамзитовый, цена которого является доступной, напоминает ячеистые стекловидные гранулы овальной (круглой) формы, покрытые оболочкой. Соответственно, его характеристики зависят от следующих факторов:

• прочности;
• насыпной плотности;
• теплопроводности;
• водопоглощения;
• класса глины, которую применяют в качестве первоначального продукта.

Производство гравия керамзитового предполагает следующие операции:

• подготовка и отбор сырья;
• процесс создания гранул;
• обжиг (вспучивание) гранул:
• процесс охлаждения;
• отбор гранул по фракциям.

При этом в зависимости от характеристик сырья присутствует несколько методов его подготовки к обжигу.

1. Гравий керамзитовый: фракции.

В зависимости от параметров зерен керамзитовый гравий делят на несколько фракций:

• 5-10 мм;
• 10-20 мм;
• 20-40 мм.

Зерна, имеющие размер меньше 5 мм, относят к керамзитовому песку.

2. Водопоглощение керамзита.

Водопоглощение гравия керамзитового составляет от 8–20 %, морозоустойчивость — не меньше 25 циклов.

3. Гравий керамзитовый: марки.

Керамзитовый гравий изготавливается 10 марок (от 150 до 800), каждая из которых зависит от объемной насыпной массы (кг/м³).

4. Керамзитовый гравий: плотность.

Насыпную плотность данного стройматериала определяют по фракциям в специальных сосудах. Чем размер керамзита больше, тем меньше его плотность.

5. Теплопроводность керамзита.

Количество теплоты, которая проходит через стену, зависит от теплопроводности стройматериала. На сегодняшний день в данной области ГОСТ не задает для керамзита определенных требований. Соответственно, выбирать следует тот продукт, теплопроводность которого ниже.

6. Прочность керамзита.

Качественный керамзит, имеющий оптимальную прочность, характеризуется замкнутыми, относительно небольшими и равномерно расположенными порами. В нем находится достаточно стекла для нормального связывания частичек в плотный стройматериал. Если распилить гранулы, то в них сохраняются кромки и хорошо просматривается корочка.

Эксплуатационные свойства керамзитового гравия

• легкость;
• пожаробезопасность;
• экологичность;
• водонепроницаемость;
• прочность;
• в нем отсутствуют токсичные примеси;
• повышенная звуко- и влагоизоляция;
• морозоустойчивость;
• химическая инертность;
• длительный срок эксплуатации;
• паропроницаемость;
• устойчивость к температурным перепадам;
• не гниет;
• сохраняет свои свойства при многократном замораживании и размораживании.

Керамзитовый гравий: применение

Используется при:

• изготовлении строительных блоков;
• благоустройстве дорожек на садовом участке;
• теплоизоляции бань;
• благодаря небольшому весу керамзитового гравия, его применяют при создании бетонной стяжки, дренажной системы;

• утеплении инженерных тепловых и водопроводных систем;
• изготовлении легкого бетона;
• отсыпке фундамента;
• теплоизоляции мансард, крыш, подвалов, перекрытий, стен, полов и др.

Одним из самых важных признаков классификации керамзита является размер, вернее, величина его зёрен. На рынке стройматериалов присутствует керамзит с размером гранул от 2 до 40 мм.

Существует несколько разновидностей керамзита:

• керамзитовый гравий,
• керамзитовый щебень,
• керамзитовый песок.

Керамзитовый песок

Имеет частицы величиной до 5 мм. Получают песок в процессе обжига остатков легкоплавкой глины или размельчения более крупных кусков керамзитовой массы. Этот вид керамзита применяют при теплоизоляции межкомнатных перегородок и пола (вместе с более крупными фракциями). Керамзитовый песок является хорошим наполнителем для цементного раствора и используется при производстве сверхлёгкого бетона.

Керамзитовый гравий

Керамзитовый гравий представляет собой округлые зерна с пористой структурой размером от 5 до 40 мм. Они образуются в пирогенных печах в процессе вспучивания сверхплавкой глины. Керамзитовый гравий является морозо- и водостойким, а также огнеупорным. Различают 3 фракции такого керамзита в зависимости от размера:

• керамзит 5–10 мм,
• керамзит 10–20 мм,
• керамзит 20–40 мм.

Чем фракция выше, тем лучше теплоизолирующие свойства материала.

Керамзит 0-5 и 5-10

Керамзит фракции 0-5	Керамзит фракции 5-10

Фракция керамзита 5–10 мм используется для изготовления керамзитобетонных блоков , а точнее, узких блоков для различных перегородок. Перегородочные блоки состоят из тонких элементов, что делает невозможным использование фракций керамзита 10–20 и керамзита 20–40 мм из-за их размера. Керамзит фракции 5–10 также используется для заливки утепляющих стяжек полов. Использование фракций керамзита 10–20 и 20–40 мм в этом случае потребует увеличения толщины стяжки.

Керамзит 10-20 и 20-40

Керамзит фракции 10-20	Керамзит фракции 20-40

Фракция керамзита 10–20 мм является средней и используется для утепления перекрытий и полов в зданиях. Такие гранулы довольно редко применяется для заливки стяжек и производства бетонных блоков.

Фракция керамзита 20–40 мм относится к группе крупных частиц. Она используется для утепления подвалов, крыш, гаражных полов. Также этот тип керамзитового гравия применяется при утеплении теплотрасс.

Керамзитовый щебень

Этот вид керамзита представляет собой заполнитель произвольной формы, чаще всего угловатой. Размер зерен также варьируется от 5 до 40 мм. Керамзитовый щебень получают путем размельчения крупных кусков керамзитовой массы. Применяют щебень при изготовлении лёгких бетонов, совместно с другими видами керамзита.

*Цена на керамзит указана за м3 (куб./метр), с учетом доставки до МКАД

Керамзит	Общий вид	Объем в куб.метрах				Для постоянных клиентов
		от 20 до 35		от 40 до 100	от 100
		1400 руб.		1100 руб.	1060 руб.	1060 руб.
	Мешок	1550 руб.		1330 руб.	1300 руб.	1300 руб.
	Россыпью	1400 руб.		1100 руб.	1060 руб.	1060 руб.
	Мешок	1550 руб.		1330 руб.	1300 руб.	1300 руб.
	Мешок	2350 руб.		2200 руб.	2200 руб.	2200 руб.
	Россыпью	2150 руб.		2000 руб.	2000 руб.	2000 руб.