Что такое керамзит? свойства, производство, применение и цена керамзита

Технические и эксплуатационные свойства

Благодаря техническим параметрам и рабочим показателям, керамзит выгодно выделяется в категории инертных материалов.

• Обладает оптимальным сочетанием прочности и веса. Продукцию М500, М700, М800 используют для изготовления стенового материала, перекрытий, в мостостроении, т. е. там, где особенно важны прочностные характеристики наряду с уменьшением массы конструкций.
• Благодаря пористой структуре, обладает хорошей гигроскопичностью, обеспечивает естественную циркуляцию воздуха.
• Является универсальным утеплителем, который по теплоизоляционным свойствам сравним с натуральной древесиной, а в отдельных случаях и превосходит ее на 10–15 %. Теплопроводность в пределах 0,07– 0,16 Вт/м позволяет избегать до 70 % потерь тепла.
• Пройдя обработку при сверхвысоких температурах, материал полностью огнеустойчив и пожаробезопасен.
• Имеет низкий уровень водопоглощения (не более 25 %), выдерживает до 50 циклов сезонного замораживания.
• Характеризуется минимальным уровнем усадки – коэффициент не более 0,14 мм/м.
• Состоит только из экологически чистых компонентов натурального происхождения.

Свойства керамзита

1. Высокая теплоизоляция. Керамзит задерживает в помещении тепло и не позволяет попадать туда холоду с улицы. А все благодаря его пористости, которую он приобретает в результате обработки, проведенной в определенном режиме. Однако, кроме так необходимых для обеспечения теплоизоляции пор, в керамзите образуется стекло, большой процент содержания которого приводит к снижению теплоизоляционных свойств данного материала. Чтобы составить наглядное представление о степени теплопроводности керамзита, нужно отметить, что десятисантиметровый слой этого материала соответствует доске, толщиной в 25 сантиметров, или кладки из кирпича 80-120 сантиметров.
2. На керамзит не действуют какие-либо химические вещества, устойчив к пагубному воздействию кислот. Также ему не смогут навредить различные опасные микроорганизмы, такие как грибок, плесень и другие.
3. Керамзит, в отличие от других материалов, очень долговечен. Это связано с тем, что при его изготовлении в качестве основного компонента используют глину.
4. Обладает звукоизоляционными свойствами, которые полностью зависят от того, насколько порист этот материал. Иными словами, чем ниже его марка, тем хуже в помещение будет проникать шум. Такое свойство керамзита ценят владельцы квартир. В том случае, если высота потолка разрешает, под бетонную стяжку насыпают слой керамзита, формируя, таким образом, звукоизоляцию между этажами.
5. Благодаря высокой прочности, данный материал можно применять для наполнения бетона и изготовке керамзитовых блоков. Керамзитобетон стал популярным материалом, используемым для постройки не только жилых домов, а и промышленных объектов, потому что является универсальным, так как объединяет в себе свойства хорошего строительного материала и утеплителя. К тому же керамзитобетон практически не впитывает воду, следовательно, весьма долговечен и не разрушается под воздействием низких температур.
6. Обладает таким свойством, как морозоустойчивость.
7. Поскольку основой керамзита является глина, то данный материал считается абсолютно экологически чистым.
8. Влагостоек и к тому же практически не поглощает воду, что позволяет применять его как дренаж.
9. Обладает высокой огнестойкостью и не подвержен самовозгоранию.

Фундаменты под блочные дома

Существует две технологии возведения зданий из керамзитбетона – монолитная заливка и в виде блоков. Первый способ слишком затратный и не удобный в использовании, поэтому в частном строительстве его не применяют. Блочные элементы востребованы среди застройщиков, поэтому их следует рассмотреть более детально.

Изготовление блоков

Для приготовления пористого блочного стройматериала используется раствор в соотношении 1:2:3 – цемент (лучше применить марку М400, обладающий хорошими связующими качествами), песок, керамзит.Производство пористых кирпичей имеет ряд нюансов:

• керамзит обладает свойствами хорошо впитывать влагу. Производя блоки, следует сначала сделать небольшую партию раствора, чтобы определить необходимое количество воды, для достижения оптимальной консистенции смеси;
• одной из особенности пористых камешков – они легкие и всплывают на поверхность воды. Перемешивать раствор следует тщательно, чтобы все гранулы были хорошо покрыты песчано-цементной кашицей;
• для выполнения элементов блоков используют мелкофракционную породу;
• застывание формованного материала происходит в течение 3 недель.

Когда пористый стройматериал хорошо высохнет, можно переходить в выкладке стен.

Недорогая стоимость материала обеспечивает сокращение затрат на строительство зданий малой этажности и многоэтажек с монолитно-каркасной конструкцией. Керамзитобетон выбирают благодаря его преимуществам:

• низкой теплопроводности, благодаря которой можно выстроить толстые стеновые конструкции, не создающие нагрузки на подошву;
• паропроницаемости, способствующей комфортному микроклимату внутри жилища;
• хорошим звукоизоляцонным и шумоизоляционным показателям;
• прочности глиняных элементов, исключающей нагрузку на основание;
• экологической безопасности, огнеупорности и долговечности.

Использование керамзитобетонного материала сокращает затраты на возведение жилых объектов. Блоки применяют для отделки фасадов, внутренних работ и организации фундаментального сооружения.

Выбирая тип фундамента для дома из керамзитбетонных блоков, следует учитывать состав почвы, уровень пролегания подземных вод, слои промерзания грунта и климатические условия. Опытные строители советуют следующее:

• на стабильных почвах, не подвергающихся сдвигам, обустраивать мелкозаглубенные типы опорных конструкций, которые не будут поддаваться дополнительным нагрузкам;
• на нестабильных участках, склонных к перемещениям и увеличениям в объеме, выполнять капитальные системы с повышенной устойчивостью. Основу можно исполнить в виде свайно-винтового каркаса или ленты;
• в регионах вечной мерзлоты, на заболоченной местности, на грунтах с высоким уровнем подземных вод, нельзя применять керамзитбетонные блоки в качестве основания.

В частном домостроительстве используют несколько видов основ, подходящих для блочных построек.

Применение керамзита в сельском хозяйстве

Как считает большинство аграриев, материал является лучшим дренажом и субстратом для культур, выращиваемых на гидропонике.

Керамзит вбирает в себя влагу при поливе и отдает при высыхании почвы.Довольно часто щебень и песок добавляют для оптимизации воздухообмена между растением и воздушной средой в тяжелые глинистые почвы.

Дренаж, в основе которого керамзит, не позволяет почвам закисляться, заиливаться. При этом материал не утяжеляет почву и препятствует образованию плесеней, появлению мхов и грибков.

Замечательно показал себя материал при устройстве грядок. Слой в 2 – 3 см, насыпанный в ее основание, обеспечивает прекрасный дренаж. Рассыпанный между растениями гравий сохраняет влагу, выполняя мульчирующую роль.

Керамзит имеет твердую внешнюю оболочку и пористое ядро, что делает его уникальным органическим субстратом для гидропоники, полноценным почвозаменителем.

От фундамента до крыши

Конечно, многое зависит от конкретного строительного проекта, однако часто строительство начинается с закладывания фундамента, именно здесь начинает свой путь керамзит в строительстве домов и промышленных объектов различного назначения. Пористый и легкий, но прочный материал служит отличным наполнением для фундаментов и позволяет сделать их надежными и легкими, что дешевле и практичнее. Кроме того, керамзитовые гранулы совершенно не привлекают грызунов и прочих паразитов, а также плесени и других грибков, что сделает ваше жилье вдвойне безопасным.

Но на этом использование керамзита в строительстве только начинается, ведь после того, как фундамент был заложен, нужно отстраивать стены и перегородки. Для этих целей часто используются керамзитобетонные блоки различной толщины. Они отлично удерживают тепло, на порядок легче других материалов и обходятся дешевле традиционного кирпича.

Однако если вы предпочитаете делать стены из более эстетичного материала, то позднее их также можно утеплить засыпкой из керамзита, 10-ти сантиметровый слой превосходно справится с этой задачей, впрочем, этот вариант подходит не только для стен, но и для утепления крыши или пола.

Тем не менее, не стоит забывать о том, что утепление пола керамзитом несколько отличается от той же процедуры на крыше. Поэтому прежде чем начинать такие работы стоит проконсультироваться со специалистами, они и подскажут, сколько материала может потребоваться для таких работ. В любом случае, цена керамзита за м3 (куб) невысока, поэтому заказать его можно столько, сколько нужно.

Но даже если у вас останется некоторое количество гранул, то вовсе не нужно ломать голову над тем, как использовать оставшийся керамзит в строительстве, он отлично подойдет для декорирования или же поможет облагородить дорожки на участке. Также его можно использовать в качестве дренажа в бане или для утепления фундамента в теплицах.

Использование керамзита для декорирования участка

Керамзит – практичный материал, который полезен в ландшафтном дизайне, при декорировании садовых дорожек или оформлении цветочных клумб. Благодаря отличным дренажным свойствам его удобно использовать в качестве подсыпки для выложенных брусчаткой тротуаров. Можно засыпать промежутки между бетонной дорожкой и бордюром. В результате дорожки, соединяющие загородный дом с различными частями сада, будут всегда сухими.

Помимо этого, керамзитовый песок может стать отличной декоративной прослойкой для садовых тропинок. Современные производители выпускают песок, окрашенный в различные цвета. С его помощью декорируют палисадники, отсыпают ограждения искусственных водоемов или заполняют зоны между деревьями. Это позволит не только украсить участок, но и сохранить растения от пересыхания и промерзания. Широкая сфера применения делает керамзит универсальным материалом.

Назначение разных фракций керамзита

Все видели в цветочных горшках коричневые камушки – это и есть керамзит. Здесь керамзит выполняет дренажную функцию, а также на некоторое время аккумулирует влагу. В строительстве же такой крупный керамзит идеально подходит в качестве основы-наполнителя цементной стяжки. Такое решение позволяет уменьшить объем замешиваемой стяжки, а также улучшает теплоизоляционные свойства пола.

От самой крупной фракции обратим свое внимание на самую мелкую. Зерна размерами до 5 мм используются в качестве нивелирующего слоя в составе сухой стяжки

Именно такой мелкий керамзит позволяет точно дозировать выравнивающий слой под сборным основанием из гипсоволокнистых листов.

Все прочие фракции также могут использоваться при строительстве в качестве утеплителя. За счет мелких воздушных пузырьков, находящихся внутри каждого зернышка керамзита и достигается тепло- и звукоизоляционный эффект.

Для сухой стяжки используется самая мелкая фракция. Именно с ней нам довелось поработать. При покупке этого материала, мы выяснили, что у него есть свои особенности. Некоторый керамзит очень легкий, другой наоборот тяжелый, так какой же из них подходит для стяжки?

Качество керамзита определяет его свойства

Пока я лично не столкнулся с керамзитом, краем уха слышал про него противоречивые высказывания: от негативных до восторженных. И одно из противоречий, которое резало ухо – вес фасованного мешка с керамзитом. Одни говорили, что весело и быстро забросили пол машины на десятый этаж без лифта, другие чуть не сорвали спину.

Во-первых, путаница появилась из-за мер веса и объема. Одни продавцы оперируют литрами, другие — килограммами. Во-вторых, у всех разные мешки, а в третьих, – керамзит бывает разной плотности. На вид вроде бы такие же «камушки», но весят по-разному. Один почти кругленький по форме, похож скорее на пшенную крупу, при разломе зернышка имеет относительно крупные воздушные пузырьки. Другой при той же заявленной фракции кажется чуть крупнее, больше напоминает мелкие морские камушки без острых углов, при разломе зерна имеет очень мелкие поры, имеет большую плотность, объективно тяжелее. Именно эта особенность и влияет на удобство или неудобство работы с таким материалом.

Например, мы делаем сухую стяжку пола своими руками. Как известно, если на слой керамзита уложить лист и попрыгать на нем, то мелкий и легкий керамзит выскальзывает из под листа, который, в свою очередь, начинает постепенно закапываться. Это свойство активно используется для точного выравнивания листа. Если использовать мелкий «красивый и легкий» керамзит, то при давлении сверху произойдет именно так, излишки выходят, лист опускается. Если вам попадется «тяжелый» керамзит, то лист, как на нем не прыгай, практически не перемещается.

Как же правильно должен вести себя керамзит? Оба варианта приемлемы. Когда помещение полностью покрыто листами сборного основания из ГВЛ, керамзит не будет перемещаться, и вести себя как молоко в полиэтиленовом пакете. Именно такое плавающее основание – фишка сухой засыпки, залог хорошая звуко- и тепло-изоляция и ровная горизонтальная поверхность. Однако, плавающее поведение листа ГВЛ очень мешает при монтаже. Ходить по слою из засыпки неудобно, постоянно приходится дозировать подсыпать и поправлять слой керамзита.

Совершенно по-иному ведет себя «тяжелый» керамзит, работа с ним одно удовольствие. Если слой уложен ровно, то он не требует дополнительных действий. Просто кладется лист на поверхность и он, этот лист, не «закапывается».

Как выбрать качественный керамзит

Керамзит продается либо фасованным в мешки, либо россыпью. В первом случае это, скорее всего, зашитый заводским способом мешок по 30 литров, а во втором вам нужно самостоятельно ехать на базу или «керамзитовый завод» и фасовать как хотите и во что хотите. Для небольшого ремонта квартиры предпочтительнее выбрать первый вариант.

Из собственного опыта установлено, что керамзит на базаре стоит так же как в магазине. А на одном из рынков, оказался даже дороже

Обращать внимание, прежде всего, стоит на внешний вид мешков: если он чистый снаружи и легкий по весу, значит можно рассчитывать, что внутри находится ровный, не расколотый, зернышко к зернышку хороший керамзит. Если мешок грязный, коричневого или рыжего цвета, то, весьма вероятно, в мешке много пыли

Так что советуем присмотреться к приличным поставщикам, смотреть выборочно что находится внутри мешка или закупать его самостоятельно на крупных базах, если нужен большой объем. А для тех, кто решил выравнивать пол в квартире методом сухой стяжки, но сомневается это делать самостоятельно, мы сняли специальное видео о сухой стяжке на собственном опыте. Смотрите, и у вас тоже, все получится!

Утепление коммуникаций

Широкое использование керамзита для утепления подземных инженерных коммуникаций обусловлено его положительными свойствами. Он является насыпным, аморфным материалом, а потому обеспечивает свободный доступ к месту повреждения для проведения ремонтных работ. При прокладке коммуникаций в траншеях керамзит оказывается значительно эффективней минеральной ваты.

Рекомендуем: Размеры листа гипсокартона, его виды и характеристики. Применение гипсокартона

С помощью керамзитового щебня, вначале засыпается подушка на дно траншеи. Затем осуществляют засыпку трубопровода, которую рекомендуется выполнять смесью керамзитового гравия с пенопластовой крошкой. Такая теплоизоляция надежно защищает водопровод или канализацию от промерзания.

При этом она вбирает в себя лишнюю влагу и выполняет дренажную функцию. Воздействие влаги практически не отражается на теплоизоляционных характеристиках.

Особенности утепления пола

Наиболее часто утепление пола керамзитом обеспечивается путем формирования теплоизоляционного, насыпного слоя под бетонной стяжкой. Толщина его зависит от нагрузок, которые ожидаются при эксплуатации помещения.

Важно! Ощутимый эффект от керамзита в качестве утеплителя проявляется при толщине слоя не менее 10 см. Этот фактор необходимо учитывать при формировании подушки под бетонную заливку

Керамзитовая теплоизоляция пола изготавливается в следующем порядке:

1. Гидроизоляция. Ее можно сделать из рубероида или толстой полиэтиленовой пленки. Полосы материала накладываются с перекрытием/нахлестом не менее 15-20 см. По краям котлована гидроизоляция поднимается вертикально по стенкам до начала стены дома (на 5-7 см выше поверхности стяжки). Стык между полосами и кромка по периметру проклеивается скотчем.
2. Подготовка керамзита. Для пола лучше всего использовать керамзитовый гравий, но подойдет и щебень. Для обеспечения хорошего уплотнения насыпного слоя рекомендуется использовать смесь из разных фракций – от 5 до 20 мм.
3. Выставление маяков. Эти нехитрые приспособления в форме небольших отрезков металлических труб, профилей или стержней помогают засыпать керамзит нужной толщины и сформировать ровную поверхность (горизонтальную или с уклоном). Начальные элементы устанавливаются, отступив от стены на 8-10 см. Далее, выдерживается шаг порядка 60-80 см.
4. Фиксация маяков. Маячки надежно закрепляются в строго вертикальном положении цементом или гипсом. С помощью строительного уровня выравниваются вершины столбиков так, чтобы они формировали идеально ровную поверхность.
5. Засыпка керамзита. Материал насыпается равномерно по всей площади, слоями. По мере засыпки производится уплотнение массы и разуклонка.
6. Заливка жидким цементом. Предварительное скрепление стяжки осуществляется «цементным молоком», т.е. цементным раствором жидкой консистенции.
7. Армирование стяжки. Для обеспечения механической прочности покрытия и перераспределения нагрузок поверх керамзита укладывается армирующая, металлическая сетка.
8. Заливка пола. Цементно-песчаный раствор для стяжки должен иметь такую консистенцию, чтобы мог проникать между гранулами керамзита. Работы начинаются от стены, расположенной напротив входа в помещение. Поверхность заливки контролируется вершинами маяков.

Обратите внимание. Для полного затвердения стяжки надо выделить время порядка 7-8 суток

В этот период рекомендуется периодически увлажнять пол для исключения растрескивания при высыхании.

Помимо рассмотренного варианта утепления пола, керамзит можно наложить и другими способами:

• Стяжка керамзитобетоном. В таком варианте бетон для стяжки готовится с использованием в качестве наполнителя керамзитового щебня вместо обычного щебня.
• Сухая стяжка. Она осуществляется аналогично бетонной стяжке, но вместо заливки используются плиты ГВЛ.

Советуем почитать: Состав и виды легкого бетона

Что можно сделать из керамзита

Материал известен свойствами, полезными в строительном деле. Из него делают блоки, укладывают стены. Керамзит применяют в устройстве полов, крыш, фундамента здания.

Основные изделия из зерен — клумба и садовая дорожка. Изготовление цветника из гравия проходит в пять этапов:

1. Границы участка устанавливаются кольями с бечевкой.
2. Выкапывают яму глубиной в 20 см, удаляют корни. Для эффективности участок поливают и через неделю устраняют проросшие сорняки.
3. Территорию перекапывают, добавляют керамзит.
4. Грунт уплотняется садовым катком, покрывается геотекстилем. Материал прокалывают для возможности отвода воды каждые три квадратные метра. Вырезают участки посадки цветов.
5. Пространство наполняется гравием, застилается геотекстилем и сверху посыпается вторым слоем керамзита.

Клумбу делают разных форм и размеров, украшают разноцветными и коричневыми гранулами.

Сферы использования

Этот инертный материал искусственного происхождения востребован в строительной индустрии, сельском хозяйстве, ландшафтной планировке территорий.

Более 60 % производимого продукта уходит на изготовление керамзитобетона, бетонной стяжки, несущих строительных конструкций – стеновых панелей, блоков, межэтажных перекрытий. Для этих целей больше подходит пористый наполнитель мелких фракций (5–20 мм) и песок.

Керамзитобетонные блоки – достойная альтернатива тяжелым бетонам

На теплоизоляционные засыпки расходуется примерно четверть продукции, как правило, более крупного размера. Идеально подходит для утепления насыпом полов, чердаков, отмостки, теплотрасс. В качестве теплоизоляционного заполнителя популярен в каркасном домостроении.

Благодаря высоким дренажным возможностям находит широкое применение в садоводстве – при разбивке газонов как составляющая часть грунта для посадки комнатных растений и субстрат для гидропоники, а также в декоративных целях в ландшафтном проектировании.

Как делают керамзит

Производство начинается с отбора сырья. Глина сортируется, максимально удаляются примеси, при необходимости добавляются вещества, улучшающие вспучивание. Это могут быть соляровое масло, анулит, мазут и др. После этого формируются сырцовые гранулы, которые могут состоять из разных сортов глины. Они должны пройти процесс сушки. После высушивания загружаются в барабанную печь, где происходит обжиг.

Для ускорения процесса вспучивания глины сырцовые шарики постоянно перемешиваются. В зоне обжига поддерживается температура порядка 1300С. На обработку одной партии уходит около получаса. Готовые изделия остужают и калибруют, разделяя на фракции. При необходимости дополнительно дробят. После чего упаковывают. 

Характеристики материала напрямую зависят от качества сырцовых зерен. Производят их 4 различными методами:

• мокрый;
• сухой;
• пластический;
• порошково-пластический.

Каждый из них дает хороший результат только при условии, что в процессе используют определенные сорта глины. Такое производство возможно и в домашних условиях: для этого приобретается мини-установка. Правда, качество кустарных изделий ниже, что ограничивает их область применения.

Производство керамзита его состав

Состав керамзита

Основным материалом, из которого изготавливается строительный керамзит – это осадочные глинистые породы. Состав глинистых пород достаточно разнообразен и включает в себя не только обычную глину, а разнообразные примеси: кварца до 30%,  органических соединений, полевого шпата, карбонатов и незначительное количество соединений разного рода металлов. Состав керамзита зависит от особенностей той или иной местности,  где осуществлялась добыча сырья для производства.

Кроме изначально содержащихся в сырье компонентов, для достижения эффекта вспучивания в состав, на стадии производства могут добавляться искусственные примеси и органические соединения (соляра и масло).

Производство керамзита

Зависит от состава природного сырья и осуществляется тремя основными способами:

Сухой способ производства

Используется для изготовления керамзита из максимально однородной глинистой  каменистой  породы, с минимальным количеством имеющихся примесей. Добытую однородную породу дробят и отправляют на обжиг. Считается самым простым и дешевым способом производства керамзита.

Мокрый способ производства

При данном способе глинистую породу смешивают с водой и дополнительными примесями, которые необходимы для получения определенных свойств керамзита. Данную смесь подают во вращающуюся печь, где она комкуется естественным способом и высушивается под воздействием печных газов.

Такой способ эффективен при использовании влажной глинистой породы и необходимости дополнительных включений в материал.

печь для производства керамзита

Пластичный способ производства

Наиболее затратный способ, с помощью которого создается материал с улучшенными техническими характеристиками. В данном случае, также применяется увлажнение сырья и добавка дополнительный примесей, для достижения однородной массы. Но в отличие от сухого производства, из полученной смеси, на ленточном прессе формируется гранулы примерно одинаковой формы, которые подаются в печь для обжига и просушки. Таким образом, получается твердый керамзит однообразной формы,  со всеми свойствами кирпича. Однако, в отличие от кирпича, имеющий большую теплоэффективность, за счет пористости и значительно меньший вес.  Подробнее про свойства кирпича.