Керамзитобетон

Керамзитобетон относится к категории легких бетонов. Наполнителем в этом материале является керамзит, а в качестве вяжущего используется цемент, хотя, иногда для этой цели применяют известь и строительный гипс.

В составе керамзитобетона присутствует также некоторое количество песка. По плотности керамзитобетон разделяют на тяжелый (плотный) и крупнопористый – беспесчаный.

По своему назначению керамзитобетон может быть конструкционным, конструкционно-теплоизоляционным и теплоизоляционным.

Керамзитобетон теплоизоляционного назначения используют, как правило, в качестве слоя теплоизоляции в составе ограждающих конструкций различных зданий. Плотность этого материала в сухом состоянии составляет 350-600 кг/м3, при прочности на сжатие 5-25 кг/см2. керамзитобетонная панель

Керамзитобетон конструкционно-теплоизоляционного назначения применяется, в основном, для производства стеновых панелей (однослойных) и крупногабаритных блоков. плотность такого керамзитобетона составляет от 700 до 1200 кг/м3 при прочности на сжатие от 35 до 100 кг/см2. Морозостойкость этого материала лежит в пределах от 15 до 100 циклов.

Конструкционный керамзитобетон используется для сооружения несущих конструкций различного назначения (здания, мосты и пр.). Плотность этого керамзитобетона лежит в пределах от 1400 до 1800 кг/м3, при значении прочности на сжатие от 100 до 500 кг/см2.

Морозостойкость конструкционного керамзитобетона может достигать 500. Этот материал, по сравнению с традиционным тяжелым бетоном, позволяет заметно снизить вес крупногабаритных железобетонных конструкций, что существенно снижает затраты на строительство.

Сегодня в нашей стране керамзитобетон используется лишь при сооружении 10 или 15% жилых домов, в то время, как в западных странах его доля доходит до 40%.

До сих пор наибольшей популярностью пользовались однослойные стеновые панели из керамзитобетона. Это объяснялось простотой технологии их производства, ее невысокой трудоемкостью и низким расходом металла.

В последнее время требования к теплозащитным свойствам стеновых материалов заметно повысились (СНиП 3-79, изменение 3).

Теплопроводность материала стен, в соответствие с этими требованиями, теперь должна быть в 3-3,5 раза ниже прежних нормативов. Целью такого ужесточения норм стало доведение отечественных требований по теплозащите до стандартов североевропейских стран.

Появившаяся недавно идея использования многослойных стеновых панелей, в которых между слоями тяжелого бетона располагается слой теплоизоляции (пенополистирол, минеральная вата и т.д.), оказалась практически несостоятельной.

Дело в том, что слой волокнистого утеплителя в такой многослойной панели интенсивно впитывает влагу, что существенно снижает теплоизолирующие свойства утеплителя. Просушить же внутренний слой такого утеплителя, находящегося в «рубашке» из тяжелого бетона, практически не представляется возможным.

Теплоизоляционные материалы полимерного класса, к сожалению, горючи, и горят с выделением ядовитых газов. Таким же недостатком обладают утеплители на основе минеральных волокон со связующим в виде органических соединений типа битумов.

Следует иметь в виду также и то, что стены из однослойных панелей паропроницаемы, тогда как многослойные конструкции в качестве утеплителя, обычно, имеют плиту из паронепроницаемого материала (пенополиуретан, пенополистирол и т.д.).

Помещения со стенами из многослойных панелей необходимо оснащать системами принудительной вентиляции с регулировкой климатических параметров, в противном случае, обеспечить здоровый микроклимат в таких помещениях не удастся.

Известно, что повышенная влажность воздуха провоцирует у человека заболевания сердечно-сосудистой системы и органов дыхания, снижает иммунитет и вызывает аллергические реакции.

В настоящее время оптимальным решением следует считать использование традиционных материалов с улучшенными теплозащитными свойствами. Такой подход позволяет при сравнительно небольшой толщине однослойных стеновых панелей получить нужные характеристики по теплопроводности.

К таким улучшенным материалам сегодня относятся ячеистые бетоны, керамический поризованный кирпич, керамзитобетон, полистиролюетон и некоторые другие строительные материалы.

Самарская государственная архитектурно-строительная академия силами одной из своих кафедр исследовала возможность производства поризованного керамзитобетона, имеющего низкую плотность.

Исследователи установили, что на основе керамзитового гравия марки «200» возможно производство керамзитобетона с пористой структурой и следующими показателями: сухая плотность около 600 кг/м3, механическая прочность в пропаренном состоянии – до 68 кг/см2.

Приведенные характеристики соответствуют обычному бетону марки 75. На производство одного куб. метра такого поризованного керамзитобетона требуется 250-300 кг цемента, 110-120 кг керамзита и около 150 литров воды.

Однослойная стеновая панель толшиной 60 см на основе беспесчаного керамзитобетона с плотностью около 700 кг/м3, при коэффициенте теплопроводности около 0,14 Вт/м*час*град. при условии эксплуатации в климатической зоне «Б», имеет расчетный коэффициент теплового сопротивления не менее 3,23 м*час*град/Вт.

Сегодня промышленное производство керамзито-гравия с плотностью около 250 кг/м3, пригодного для использования, как наполнитель керамзитобетона, освоено в Самаре на Безымянном керамзитовом заводе.

В других городах России также разработаны технологии, дающие возможность в промышленных масштабах производить легкие виды керамзита из местного глинистого сырья с подходящими характеристиками вспучиваемости (высоко- и средневспучивающиеся).
керамзитобетонные блоки

В настоящее время продолжают пользоваться популярностью и блоки из керамзитобетона, используемые для строительства домов небольшой этажности. При использовании таких блоков в процессе кладки стен требуется вдвое меньше раствора, чем в случае использования кирпича.

При этом от 3-х до 4 раз снижаются сроки кладочных работ, а стены становятся в полтора раза легче. Следует заметить, что по экологичности блоки из керамзитобетона практически не отличаются кирпича.

Современный рынок предлагает керамзитобетонные блоки высокого качества, произведенные с использованием мелкого керамзита (фракции от 5 до 10 мм). Сегодня железобетонные конструкции из этого материала производят на новейших вибропрессах. По такой технологии изготавливают и полнотельные и пустотелые блоки.

Полнотельные блоки имеют достаточно высокие показатели прочности и используются для наружной облицовки и сооружения фундаментов. Пустотелые блоки используют там, где требуется хорошая звуко- или теплоизоляция. Пустотелые блоки, кроме всего прочего, позволяют снизить расход материалов и стоимость строительства.

Прочностные характеристики пустотелых блоков современного производства полностью отвечают действующим требованиям. Блоки со сквозными пустотами дают возможность сооружать внутри стен невидимые силовые каркасы, существенно повышающие несущую способность конструкций.

Блоки из керамзитобетона позволяют выполнять на фасах различные архитектурные элементы, не требующие последующей штукатурки или иной отделки с использованием «мокрых» технологий.

Таким образом, керамзитобетон и в настоящее время относится к числу наиболее популярных строительных материалов. Великолепные механические и теплотехнические характеристики керамзитобетона подтверждены многолетней эксплуатацией самых различных зданий и сооружений, как у нас в стране, так и за рубежом.