Теплопроводность керамзитобетона таблица
При выборе стройматериалов важно обратить внимание на теплопроводность, так как от нее будет зависеть энергоэффективность дома и предполагаемый бюджет. Отличными сберегающими свойствами обладает керамзитобетон. Рассмотрим теплопроводность керамзитобетона подробнее.
Содержание
- Для чего смотрят на коэффициент теплопроводности керамзита?
- Основные характеристики
- Некоторые особенности материала и его коэффициент теплопроводности
- Достоинства керамзита
Для чего смотрят на коэффициент теплопроводности керамзита?
Керамзитный гравий
От этого показателя зависит толщина стен будущего дома или сооружения нежилого назначения. При проведении расчетов нужно сразу учесть, что материал отличается хорошими показателями теплосбережения. Опыты показали, что использование керамзитобетона в качестве материала стен строения снижает утрату тепла на 75%. Такой процент разрешает возводить дом с нетонкими стенами.
Основные характеристики
Таблица сравнения теплопроводности строительных материаловОтличные тепло- и звукоизоляционные свойства материала (приведены в таблице выше) обусловлены его пористой структурой и плотностью. Это делает блоки достаточно легкими. При изготовлении керамзитобетона используется специальная технология отжига, подобная той, которая применяется при производстве кирпичей.
В основа блоков – раствор из цемента, воды, песчаного наполнителя и керамзитовых гранул. При этом основную роль играет именно концентрация и размеры последних в составе.
Что касается самой теплопроводности, то ее коэффициентом называется количество тепла, проходящего за час через определенный строительный элемент (тело). При этом данные указываются для тела с площадью основания в 1 м2 и толщиной в 1 м. Сопротивление материалов
При производстве самих блоков может варьироваться количество гранул в составе, создавая при этом элементы с нужными показателями.
- Конструкционные. Используются для сооружения несущих элементов здания.
- Теплоизолирующие. Имеют низкие показатели прочности, но зато обеспечивают высокую изоляцию.
- Конструкционно-теплоизолирующие. Имеют средние характеристики прочности и теплосбережения. В основном применяются для изготовления сборных панелей.
С увеличением размеров гранул керамзита в бетоне снижается способность материала пропускать тепло, что разрешает сооружать конструкции с узкими стенами в местах, где их уровень прочности будет достаточный, чтобы выдерживать возлагаемые нагрузки.
Такие характеристики материала – находка для строительства. При небольшой ширине стен и, соответственно, массе не требуется создания высокопрочного основания, что сокращает затраты на строительство.
Некоторые особенности материала и его коэффициент теплопроводности
Керамзитобетонный блок
Блоки из керамзитобетона – материала с продолжительным сроком службы, способны сохранять высокие характеристики прочности и теплоемкости на протяжении более 50 лет.
Размеры готовых элементов значительно ускоряют строительный процесс и при этом их кладку вполне можно выполнять собственноручно (без наличия специальной техники).
Размерные показатели определяются назначением блоков. Характеристики прочности зависят исключительно от цемента (М100-500).
| Показатели плотности, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м·°С) | |
| В условиях использования | Изначальные данные | |
| 500 | 0,17–0,23 | 0,14 |
| 600 | 0,20–0,26 | 0,16 |
| 800 | 0,24–0,31 | 0,21 |
| 1000 | 0,33–0,41 | 0,27 |
| 1200 | 0,44–0,52 | 0,36 |
| 1400 | 0,56–0,65 | 0,47 |
| 1600 | 0,67–0,79 | 0,58 |
| 1800 | 0,80–0,92 | 0,66 |
Сравнение теплопроводности в таблице
Если рассматривать разрез керамзитобетонного блока, то он внутри имеет множество ячеек с воздухом.
Достоинства керамзита
Характеристики керамзитобетона в таблице
Также материал отличается:
- Полной безопасностью для здоровья. При проживании в сооружениях, возведенных и керамзита, не будет наблюдаться ухудшения состояния у членов семьи из-за воздействия на организм вредных веществ. Он экологически чист.
- Уменьшением трудозатрат на укладку блоков благодаря большому размеру элементов. При этом для выполнения работы нет надобности нанимать специальную технику или бригаду работников.
- Повышенной морозостойкостью (при условии использования высоких марок цемента) и высокой плотностью структуры. Уровень устойчивости к температурам зависит от конструктивного назначения элементов.
- Небольшой массой – снижает нагрузку на основание.
- Способностью продолжительное время сохранять отличные показатели.
- Паропроницаемостью. Дом из керамзита будет «дышать».
Выбирая для сооружения дома или другого строения керамзитобетонные блоки, можно получить прочную и долговечную конструкцию. Использование материала позволит в случае правильного подбора изоляции, отделки и других составляющих сооружения создать оптимальную среду для проживания человека. Только на стадии проектирования обязательно нужно правильно рассчитать ширину стен.
Теплопроводность керамзитобетонных блоков: от чего зависит, таблица
Керамзитобетонные блоки имеют широкую сферу применения, в зависимости от марки, формы и пустотности они используются в качестве теплоизолятора или кладочных элементов для конструкций с разными несущими способностями.
Их главными характеристиками являются прочность, плотность, морозостойкость и теплопроводность, все они связаны между собой. Последний параметр учитывается при проведении теплотехнического расчета для получения рекомендуемой строительными нормами толщины стен.
Коэффициент теплопроводности в количественном выражении показывает способность материала к проведению тепла: чем он ниже, тем выше его энергосберегающие свойства. Использование блоков с хорошим сопротивлением к потерям позволяет снизить затраты на обогрев зданий в зимнее время и кондиционирование летом. Обожженная глина является отличным теплоизолятором, термопроводность керамзитовых гранул варьируется в пределах 0,099-0,18 Вт/м·°C. Они считаются оптимальным заполнителем для получения легких бетонов и кладочных изделий.
Факторы влияния на величину теплопроводности керамзитоблоков
Этот строительный материал имеет многокомпонентную основу.
Крошка без исключения будет иметь меньшую термопроводность, чем чистые обожженные гранулы вспученной глины. Ключевое влияние имеет качество используемого керамзита, характеристика зависит от размера и типа фракций, степени поризации, целостности оболочки, вида сырья и технологии обжига. Лучшие показатели имеет гравий с низкой насыпной плотностью и диаметром частиц в пределах 10-20 мм (0,099-0,108 Вт/м·°C), худшие – дробленый щебень и песок.
Повышение доли цемента в бетоне снижает его способности к энергосбережению.
Взаимосвязь между видом наполнителя и теплопроводностью керамзитобетонного камня отражена в таблице:
| Вид инертного наполнителя | Плотность бетона, кг/м2 | Значение коэффициента, Вт/м·°C |
| Керамзитовый песок | 500 | 0,14 |
| 600 | 0,16 | |
| 800 | 0,21 | |
| 1000 | 0,27 | |
| Кварцевый песок, используемый для приготовления поризованных элементов | 800 | 0,23 |
| 1000 | 0,33 | |
| 1200 | 0,41 | |
| Перлит | 800 | 0,22 |
| 1000 | 0,28 |
Помимо параметров используемых компонентов коэффициент теплопроводности керамзитоблока зависит от следующих факторов:
- Марки по плотности: чем она выше, тем хуже теплоизоляционные свойства материала.
- Пустотности, а именно – количества и размера щелей в блоках. У данной группы ее максимальное значение достигает 40%, что соответствует 0,19 Вт/м·°C. Размер фракций керамзита, используемого для изготовления крупнощелевых разновидностей ограничен, качественные полнотелые изделия могут не уступать им в качестве.
- Условий эксплуатации, несмотря на низкое водопоглощение (5-10%) при длительном контакте с влагой блоки могут начинать ее накапливать, что отрицательно сказывается на величине теплового сопротивления. Худшие показатели наблюдается при попадании и замерзании воды внутри полостей. Исключить риски помогают изделия с закрытыми пустотами, но они стоят немного дороже.
| Тип блока | Число щелей | Размеры, мм | Вес, кг | Пустотность, % | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность в сухом состоянии, Вт/м·°C |
| Перегородочный полнотелый | 0 | 390×188×90 | 8 | 0 | 1200 | 0,36 |
| То же, пустотелый | 2 | 9 | 25 | 900 | 0,3 | |
| Стеновой | 0 | 390×188×190 | 17 | 0 | 1200 | 0,36 |
| 2 | 14 | 20 | 1000 | 0,27 | ||
| 4 | 11-14 | 40 | 800-1000 | 0,19-0,27 | ||
| 7 | ||||||
| 8 | ||||||
| 10 | 390×188×230 | 13-16 |
В зависимости от целевого назначения выделяют три группы керамзитоблоков:
- Теплоизоляционные, с плотностью в пределах 300-900 кг/м3 и теплопроводностью не более 0,2 Вт/м·°C. Не нормируется по прочности и подбирается при утеплении каркасных систем или закладывается между другими стеновыми изделиями.
- Конструкционно-теплоизоляционные – от 700 до 1200 кг/м3, до 0,5 Вт/м·°C, выдерживаемые нагрузки от 35 до 75 кгс/м2. Эта разновидность наиболее востребована в частном строительстве, сфера использования включает возведение внутренних перегородок, панелей и стен, в том числе несущие.
- Конструкционные – от 1200 до 1800 кг/м3, с теплопроводностью до 0,66 Вт/м·°C. Из-за высокой нагрузки на фундамент блоки с такими характеристиками редко используются для возведения стен частных домов, область их применения совпадает с марками тяжелого бетона.
Не нормируется по прочности и подбирается при утеплении каркасных систем или закладывается между другими стеновыми изделиями.Взаимосвязанные характеристики
Теплопроводность является основным показателем, учитываемым при расчете толщины строительных систем. Находится по формуле: δ=R·λ, где R – величина теплового сопротивления, определяемая из таблиц с учетом климатических условий региона и типа конструкции, среднее значение по Москве составляет 3-3,1 м2·°C/Вт.
Используя данные производителя, находится минимально допустимая толщина стены из керамзитоблоков, разделяющей разнотемпературные зоны при поддержке комфортных условий внутри дома. При несоответствии ширины кладки с полученным результатом здания нуждаются в наружном утеплении. Аналогичный расчет проводится при обычной засыпке конструкций грунтами керамзита, итоговые данные применяются для определения правильной толщины прослойки.
Керамзит теплопроводность и от чего она зависит + Фото
Теплоизоляционные свойства керамзита общеизвестны и во многом определяются сырьем, из которого он изготовлен. Удельная теплопроводность керамзита является одной из его основных характеристик, что вместе с малым удельным весом и прочностью определяет широкое применение этого материала в строительстве.
Состав:
- Что влияет на теплопроводность керамзита
- Производственные процессы, влияющие на теплопроводность керамзита
Что влияет на теплопроводность керамзита
Для материалов, выполняющих защитные функции, особо важной характеристикой является теплопроводность.
Для керамзита, как природного материала, это зависит от сочетания различных его качеств.
Во-первых, теплопроводность керамзита зависит от его фракции (размера гранул): чем крупнее гранулы, тем больше потребуется утеплителя. На теплопроводность влияют, например, такие характеристики, как влажность и пористость керамзита. Средний коэффициент теплопроводности керамзита определить непросто из-за множества отклонений. В справочной литературе по величине можно найти данные о том, что она колеблется в пределах 0,07-0,16 Вт/м.
Керамзит следует выбирать с минимальной теплопроводностью. Чем выше коэффициент теплопроводности, тем большее количество тепла проходит через слой изолятора за определенное время и, соответственно, ниже его теплозащита. Таким образом, чем больше пористость керамзита, тем ниже его плотность, а также теплопроводность.
Керамзитгигроскопичен: при повышении влажности он увеличивает теплопроводность и теряет теплоизоляционные свойства, а с увеличением веса увеличивается и нагрузка на перекрытия.
Качественная гидроизоляция из керамзита необходима для сохранения свойств, обеспечивающих сохранение тепла в вашем доме.Итак, керамзит имеет теплопроводность, которая зависит от его фракции: с уменьшением размера зерна керамзита уменьшается его пустотность, увеличивается насыпная плотность и увеличивается теплопроводность.
Керамзитовые гранулы делятся на керамзитовый гравий, щебень и песок.
Щебень керамзитовый
Получают из керамзитовой массы путем дробления.
Керамзитовый гравий
Круглые или овальные частицы, получаемые во вращающейся печи вспучиванием легкой глины. Имеет прочную плотную поверхность, поэтому часто используется в качестве наполнителя бетона. Имеет самый низкий коэффициент теплопроводности. Например, керамзитовый гравий марки 10-20 мм по насыпной плотности М350 и марки Р125 по прочности (3,1 МПа) имеет теплопроводность 0,14 Вт/(м°С).
Керамзитовый песок
Имеет фракцию до 5 мм и чаще всего используется для утепления.
Производственные процессы, влияющие на теплопроводность керамзита
По результатам исследований теплопроводность керамзита зависит от наличия в нем кварца на определенной стадии производства и в меньшей степени от плотности и пористости материала. Напрашивается вывод, что на качество керамзита влияет способ его производства, так как именно в процессе производства появляется стекловидный кварц.
Отметим, что сам монокристаллический кварц обладает высокой теплопроводностью (6,9-12,2 Вт/м), что полностью зависит от характеристик сырья. Из глины с хорошим расширением получают кварц в фазе стеклообразования, теплопроводность которого выше, чем у кварца из глины с худшим расширением. Аналогичная зависимость распространяется и на свойства керамзита.
Технология производства также важна. Кремнезем, содержащийся в керамзите, способствует повышению теплопроводности, а другие оксиды, наоборот, ее понижают. Это не относится к газам, которые образуются при нагреве глиняной массы до температуры набухания.
Установлено, что при содержании пор от 55% Н3 + СО теплопроводность керамзита вдвое выше, чем при наполнении воздухом.
Размер микропор также влияет на теплопроводность: чем меньше поры, тем ниже теплопроводность. При этом сама пористость существенно не влияет на эту характеристику.
Вышеуказанные характеристики в основном зависят от способа производства. Обычный способ производства, как правило, не позволяет существенно изменить качество керамзита. Однако современные методы производства (пластический метод или «совместный обжиг») позволяют значительно повысить теплоизоляционные свойства керамзита.
При общем сравнении характеристик керамзита и пенопласта предпочтение отдается керамзитобетону, хотя теплопроводность пенопласта очень низкая — 0,038-0,041 Вт/м.
Коэффициент теплопроводности насыпного керамзита, сравнение с пенополистиролом и минеральной ватой
- Основные факторы
- Коэффициент
- Сравнение с другими материалами
Керамзит или, как говорят в народе, «камушки» — это сыпучий материал, состоящий из гранул из керамики, обожженных при высокой температуре.
Вещество изготовлено из глинистого материала и обладает не только низкой теплопроводностью при определенных условиях, но и является хорошим звукоизоляционным материалом. Строители утверждают, что при отделке помещения керамзит отвечает предъявляемым к нему требованиям (не пропускает ни тепло, ни звук), необходимо учитывать ряд его особенностей.
Основные факторы
Дело в том, что при низкой тепло- и звукопропускной способности керамзит необходимо укладывать при монтаже так, чтобы между гранулами не было пустот, через которые уходит тепло и звук. И этот фактор нельзя игнорировать, иначе упаковка вещества будет напрасной. Его структура такова, что не позволяет уплотнять материал, поэтому для устранения пустот приходится использовать все три фракции вещества:
- гравий — круглые зерна вещества, размер которых варьирует от 2 до 4 см;
- щебень из керамзита представляет собой мелкоизмельченный гравий, размер которого составляет 12 см; Керамзитовый песок марки
- представляет собой круповидную фракцию, достигающую размеров 0,51 см.
Его теплопроводность напрямую зависит от разновидностей этого строительного материала, представленных выше. Это способность вещества удерживать тепло в помещении, не пропуская его сквозь стены или слой утеплителя. Для создания из него качественного насыпного слоя, используемого в качестве утеплителя, смешивают гравий и керамзитовый щебень, пустоты между которыми заполняют песком. Теплопроводность таких смесей составляет 0,14-0,15 Вт/(м×К). Что соответствует коэффициенту теплопроводности пенопластового утеплителя толщиной 5 см и равен коэффициенту теплопроводности минеральной ваты при слое 12 см. Получается, что теплопроводность керамзита, по сравнению с другими материалами, довольно низкая.
Если использовать для утепления любую из вышеперечисленных разновидностей, то показатель его теплопроводности будет колебаться в пределах от 0,1 до 0,18 Вт/(м×К). Поэтому для качественного утепления в основном используют смесь всех допустимых разновидностей.
Коэффициент
Существует мнение, что керамзит широко используется в качестве утеплителя из-за его низкой ценовой категории. Ведь если сравнить стоимость одного метра куба керамзитобетона со стоимостью другого утеплителя, то его цена будет ниже. Но особенностью таких расчетов является характеристика вещества. Дело в том, что количество керамзита для утепления понадобится в разы больше, чем, например, пенопластового утепления. Таким образом, получается, что сэкономить на стоимости керамзита не получится. Кроме того, веществу присущ ряд других свойств.
- Обладает определенным свойством звукоизоляции, добротность которого ниже, чем, например, у ваты.
- Малый вес гранул керамзита не привязан к его объему, что необходимо учитывать при утеплении пола веществом. Дело в том, что для утепления всей квартиры понадобится много вещества, которое плиты выдержат, а деревянный пол может не выдержать. Толщина досок в таких случаях должна быть не менее 25 мм.
- Не все так просто с прочностью керамзита. Если наступить на несколько камушков, разбросанных по полу, они разобьются. А если ходить по полу, который покрыт относительно тонким слоем, то камни не деформируются.
Получается, что сам материал не имеет прочности и процента утепления. Качество указанных показателей улучшается с увеличением объемного слоя.
Сравнение с другими материалами
Все-таки керамзит имеет ряд преимуществ, благодаря которым его активно используют в строительстве. Например, в отличие от минеральной ваты, которая со временем дает осадок, керамзит при правильном использовании не теряет своей первоначальной формы около 60 лет. Правильная эксплуатация означает соблюдение его характеристик в работе с веществом (например, нельзя ходить по керамзиту, покрытому тонким слоем). По сравнению с материалами из пенополистирола керамзитобетон обладает высокой огнестойкостью, а также присущей ему устойчивостью к температурным колебаниям.
Следует отметить, что пенополистирол не обладает такой прочностью, как керамзит. Он быстро оседает и деформируется.
Кроме того, этот материал разрушается под воздействием лакокрасочных материалов, а также плохо пропускает воздух, что часто становится причиной затхлости. Материал не боится высоких морозов крайнего севера – способен выдержать около 300 циклических перепадов температур. Эта особенность стала причиной того, что материал добавляют в цементные растворы для улучшения плит стяжки, что также частично исключает возможность проникновения холода извне и улучшает звукоизоляцию. Цементные растворы, разбавленные керамзитом, обладают наибольшей прочностью.
Кроме того керамзит, в отличие от пластика, не выделяет токсинов и резких запахов при нагревании. Кроме того, из-за вероятности осыпания обходят стороной керамзитобетонные конструкции и грызунов (мышей и крыс). А также не свойственно материалу появление на нем плесени и разного рода грибков.