Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала

Керамзитобетонный блок

Материалы, являющиеся разновидностями бетона, не теряют своей популярности на протяжении многих лет. Это связано со свойствами изделий и отличными эксплуатационными показателями строений, возведенных из них.

В данной статье мы будет разбираться, чем же примечателен такой вид легких бетонов, как керамзитобетон. И чем он отличается от аналогичных по характеристикам материалов. Свойства керамзитобетона: рассмотрим подробнее характеристики и их показатели.

Что представляет собой керамзитобетон

Для начала стоит разобраться: что такое керамзитобетон. Каковы особенности его структуры, и какие области применения наиболее распространены.

Основные свойства

При изучении основных свойств, воспользуемся таблицей.

Технические и эксплуатационные характеристики керамзитобетона:

Наименование показателя Его значение и описание
Теплопроводность Показатель теплоэффективности, в соответствии с ГОСТ, варьируется в пределах от 0,14 до 0,45. Он характерен для изделий в сухом состоянии.

При естественной влажности блока, данное числовое значение несколько увеличивается.

Это качество можно отнести к положительным сторонам материала, так как в сравнении, например, с кирпичом, керамзитобетон его заметно опережает в способности к сохранению тепла.

Морозостойкость Минимальное значение – 50 циклов. Морозостойкость указывает на количество циклов замораживания и оттаивания, которое способен выдержать материал.

Изготовители утверждают, что для керамзитобетона этот показатель может достигать 200.

Это- максимальное значение среди всех материалов-представителей легкого бетона.

Плотность Числовое значение плотности находится в пределах от 400 до 2000. В соответствии с этим, керамзитобетон имеет свою классификацию, которая будет рассмотрена ниже. Она определяет сферу применения и некоторые качества изделий.
Прочность, класс От 3,5. Показатель прочности напрямую зависит от плотности материала, его состава и технологии производства. Керамзитобетон может похвастаться достаточно высокими значениями. Нагрузки материал выдерживает существенные.

Обратите внимание! Керамзитобетон – единственный вид легкого бетона, который используется при устройстве оснований зданий и возведении цоколя.

Водопоглощение Керамзитобетон склонен к водопоглощению. Влагостойкость керамзитобетона – невысока. Уровень гигроскопичности достигает показателя в 18%. Это – не самый высокий результат, однако в дополнительной защите материал остро нуждается. В противном случае, влага может разрушать структуру блока и, тем самым, понижать числовые показатели качеств и свойств изделий.
Паропроницаемость Согласно СНиП, керамзитобетон как и другие виды лёгких бетонов на пористом заполнителе, должен наращивать отношение влаги к материалу по массе не более чем на 5%.
Усадка Керамзитобетон – один из немногих материалов, которым не свойственна усадка вообще. Это заметное преимущество. Как следствие, отделку можно производить сразу после окончания строительства и не бояться трещин на стене и штукатурке.
Экологичность Керамзитобетон изготавливается из смеси цемента, песка, воды и минерального наполнителя. Ни один из вышеперечисленных материалов не является ядовитым или опасным. Значит, керамзитобетон – экологически чистый.
Пожароопасность Материал не горюч. Способен находиться под воздействием высокой температуры в течение длительного времени (около 2-х часов)
Толщина стены для блоков Рекомендуемая толщина стены составляет около 50 см. Однако стоит учитывать, что она зависит от региона, климатических условий, толщины слоя при укладке, количества мостиков холода и интенсивности утепления конструкции.

Классификация и сфера применения материала

ГОСТ на керамзитобетон устанавливает классификации материала, отражающие его структуру, сферу применения, назначение и иные характеристики. Рассмотрим их.

В зависимости от плотности материала, в соответствии с ГОСТ 25820 2014, керамзитобетон может быть:

  • Теплоизоляционным. Это – керамзитобетон легкий. Он отличается низким весом, плотностью и теплоэффективностью. Применяется при утеплении зданий. Существенных нагрузок выдержать не может.
  • Конструкционно-теплоизоляционным. Обладает плотностью в 500-900 кг/м3. Наиболее популярный материал.

Применяется при возведении стен и перегородок строений, высотой до 15 метров. При этом, он обладает хорошей способностью к сохранению температуры.

  • Конструкционным. Характеризуется плотность в 1000-1800 кг/м3. Отличается высокими показателями прочности и долговечности. Конструкционный керамзитобетон используется при сооружении несущих конструкций, на которые будет оказываться повышенная нагрузка. При этом, коэффициент теплопроводности вырастает вместе с показателем плотности.

Рассмотрим таблицу, отражающую зависимость коэффициента теплопроводности и плотности керамзитобетона.

Плотность и теплопроводность керамзитобетона:

Вид материала Показатель плотности, Д Коэффициент теплопроводности
Теплоизоляционный керамзитобетон 300 0.10-0,11
400 0,11-0,12
Конструкционно-теплоизоляционный керамзитобетон 500 0,12-0,14
600 0,15
700 0,17
800 0,20
900 0,26
Керамзитобетон конструктивный 1000 0,28
1400 0,35-0,45
1600 0,56
1800 0,65

Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала

Кроме плотности, керамзитобетон можно разделить в зависимости от структуры.

В соответствии с этим, выделяют:

  • Беспесчаный керамзитобетон, или бетон крупнопористой структуры,
  • Плотный,
  • Поризованный.

Последний самый прочный материал из всех вышеперечисленных видов. Поризованный керамзитобетон обладает плотностью до 2000 кг/м3. Помимо плотности, отличается составом сырья.

Он не имеет мелкого заполнителя, а все пространство между зернами крупного, заполнено поризованным камнем из цемента. Цементный камень образуется в результате применения специальных добавок, которые регулируют пористость смеси и самого бетона.

Чаще других в строительстве используют беспесчаный раствор. С его помощью, например, заливают полы. Он содержит крупнопористый заполнитель, который скрепляется цементным камнем. Для его структуры характерна сквозная пористость и зернистое строение.

Плотный керамзитобетон характеризуется мелкой структурой заполнителя. Все пространство у него заполнено раствором и порами воздуха. Керамзитобетонная смесь имеет широкую сферу применения.

Это может быть:

  • Заливка полов,
  • Устройство монолитных конструкций,
  • Теплоизоляция и многое другое.

Керамзитобетон также применяется в виде плит, блоков и иных изделий, как на фото.

Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала

Также, на данный момент существует готовая керамзитобетонная сухая смесь. Ее обычно используют при устройстве стяжки.

Преимущества и недостатки

А теперь давайте проанализируем сильные и слабые стороны материала.

К плюсам стоит отнести:

  • Экологичность материала,
  • Огнестойкость,
  • Простота приготовления раствора, возможность замеса своими руками. Для этого понадобится только инструкция и некоторое количество материала-сырья,
  • Низкая цена сырья и самого материала,
  • Разнообразие структуры, широкая сфера применения, доступность,
  • Эксплуатационные характеристики. Долговечность, в зависимости от вида материала, может достигать 400 лет,
  • Низкая теплопроводность изделий, предназначенных для строительства домов,
  • Высокие числовые значения показателей морозостойкости, плотности и прочности,
  • Несклонность к усадке,
  • Хорошие показатели звукоизоляции.
  • Паропроницаемость керамзитобетона – еще один существенный плюс. Дело в том, что керамзитобетон способен «дышать», что, в свою очередь, способствует установлению благоприятного микроклимата.

Теперь, рассмотрим слабые стороны, которыми отличается керамзитобетон минусы сводятся к следующему:

  1. Гигроскопичность. Этот недостаток свойствен не только лёгким бетонам. Он заключается в способности влаги пагубно воздействовать на показатели качеств и свойств материала. В первую очередь, это касается долговечности, прочности и эксплуатационных характеристик.

Решается эта проблема при помощи защиты материала от влаги. Точка росы в керамзитобетоне поможет рассчитать технически верно оптимальный вариант защиты.

  1. Наличие кустарных производств материала связано с простотой изготовления. Это увеличивает шансы потребителей в покупке некачественного товара.
  2. Готовые изделия из керамзитобетона сложны в обработке. Для распила потребуется наличие специального оборудования.
  3. Хрупкость изделий низкой и средней плотности.

Видео в этой статье расскажет подробнее об особенностях свойств керамзитобетона, его недостатках и преимуществах.

Состав керамзитобетона, альтернативные материалы и новшества

Как уже упоминалось, керамзитобетон изготавливается из цемента, песка, воды и минерального наполнителя, в качестве которого, в большинстве случаев, выступает керамзит. Рассмотрим подробнее соотношение сырья и альтернативные варианты замены.

Керамзит придает материалу легкость, и наделяет его способностью к сохранению тепла. Цемент, в свою очередь, придает прочность.

Однако, помимо керамзита, наполнителем могут быть и иные материалы, такие как аглопорит, шунгизит, шлаковый или пемзовый гравий, щебень и песок. В зависимости от структуры и зернового состава, свойства материала изменяются.

Керамзитобетон что это

В зависимости от этого, керамзитобетон может быть:

  1. Мелкозернистый,
  2. Крупнозернистый,
  3. Крупнопористый,
  4. Плотный,
  5. Умеренно плотный.

Плотность будущего раствора напрямую связана с количеством наполнителя и пропорциями всего сырья в целом. Например, чтобы повысить плотность, следует добавить больше цемента и меньше воды. Также можно использовать специализированные добавки, способствующие уплотнению бетона.

Фракция наполнителя – также оказывает свое влияние на показатели свойств.

Стандартный рецепт керамзитобетонной смеси выглядит так:

  1. Вода -1 часть,
  2. Керамзит – 6 частей,
  3. Песок – 3 части,
  4. Цемент – 1 часть.

Пропорции керамзитобетона

Керамзитобетон – современный строительный материал. С каждым годом технологии совершенствуют с целью повышения качеств.

Давайте рассмотрим, что нового в керамзитобетоне:

  • Сразу хотелось бы обратить внимание на существование такого вида изделий из данного материала, как кирпич. Появился он сравнительно недавно. Отличается от блока он тем, что в его состав входит керамзит в виде гранул.

Кирпич керамзитобетонный

  • Он обладает массой преимуществ, среди которых: высокая морозостойкость, прочность, теплоэффективность.
  • Внимание застройщиков к изделиям особенно привлекло появление большого ассортимента продукции в отношении цветового оформления.

Также стоит обратить внимание, что придать керамзитобетону и изделиям из него определенных особенностей, можно благодаря некоторым методам:

  • Если вы желаете, чтобы поверхность будущих изделий была слегка глянцевой, стоит добавить в состав клей для плитки.
  • Для ускорения процесса изготовления, а, точнее, процесса твердения, в раствор рекомендуется добавить пластификатор.
  • При изменении состава, изменяются и основные свойства, и даже сфера применения.
  • Новое о керамзитобетоне – попытки использования полимерных добавок. С их помощью удается повысить показатели свойств материала. Это может быть, например, смола.

Пластификатор

Способов еще существует много. Именно благодаря экспериментам с составом, производители добиваются все новых и новых результатов.

Сравнение керамзитобетона с другими стеновыми материалами

Поскольку керамзитобетон наиболее популярен в виде блоков, давайте сравним показатели свойств данных изделий с другими материалами. Рассмотрим при помощи таблицы.

Сравнение керамзитобетона с другими материалами:

Наименование показателя Газобетон Пенобетон Кирпич Керамзитобетон
Теплопроводность 0,09-0,34 0,08-0,32 0,45-0,5 0,14-0,5
Морозостойкость 35-150 До 100 До 100 До 200
Плотность 300-1200 300-1200 1550-1900 400-2000
Прочность В1,5-В15 В1,5-В12,5 От В3,5 От В2,5
Водопоглощение 25% 10-16% 10-16% 18%
Усадка 0,3 мм/м2 0,5 мм/м2 5-10%

Как видно, керамзитобетон занимает средняя позиция среди стеновых материалов.

Сравнение керамзитобетона

Расчет состава раствора для кладочных работ

Нужно получить:

Объем раствора, м3 м3 ПомощьНеобходимо указать объем раствора, который вы хотите получить. Калькулятор может рассчитать объем как для целого, так и для дробного числа. Марка раствора M300 M200 M150 M100 M75 M50 M25 M10 M4 Помощь Выберите марку раствора. Назначение раствора Бутовая кладка (вибрированная) Бутовая кладка (невибрированная) Кладка из пустотелого кирпич Кладка из полнотелого кирпича Заливка пустот в кладке и подачи растворонасосом Устройство постели при монтаже стен из крупных бетонных блоков и панелей Расшивка горизонтальных и вертикальных швов в стенах из панелей и крупных бетонных блоков Помощь Выберите назначение раствора. В зависимости от вашего выбора необходима будет та или иная подвижность смеси. Подвижность ПомощьПодвижность смеси зависит от назначения раствора.
П1 (ОК 1-4см) – для бутовой кладки,
П2 (ОК 4-8см) – для кладки из пустотелого кирпича, расшивка швов,
П3 (ОК 8-12см) – для кладки из полнотелого кирпича,
П4 (ОК 13-14см) — для заливки пустот в кладке и подачи растворонасосом.



У нас есть:

Бетономешалка, л л ПомощьВ калькуляторе реализованы два расчета: для бетономешалки и для емкости с верт. загрузкой.
При использовании бетономешалки укажите ее объем. Калькулятор посчитает кол-во замесов для необходимого объема раствора и кол-во составляющих смеси (цемента, песка, извести и воды) для одного замеса.
Если вы используете другую емкость для приготовления раствора (ведро, ящик каменщика, корыто), то укажите объем емкости.

Цемент, марка M500 M400 M300 M200 M150 M100 M50 M25 Помощь Выберите марку цемента. Марка цемента не может быть ниже марки раствора.
Согласно СП82-101-98 составлена следующая зависимость между маркой раствора и маркой вяжущего:
Раствор М300: Вяжущие М500, М400,
Раствор М200: Вяжущие М500, М400,
Раствор М150: Вяжущие М500, М400, М300,
Раствор М100: Вяжущие М500, М400, М300,
Раствор М75: Вяжущие М500, М400, М300, М200,
Раствор М50: Вяжущие М400, М300, М200,
Раствор М25: Вяжущие М300, М200,
Раствор М10: Вяжущие М150, М100, М50,
Раствор М4: Вяжущие М50, М25.









Песок Помощь Песок является основным компонентом раствора. Известь нет да Помощь Выберите, будет ли использована неорганическая добавка (известь, глина).

Поделитесь ссылкой и получите результат рассчётов.



Результаты расчетов

Состав раствора 1м3

Цемент кг — л Песок кг — л Известь кг — л Вода кг — л
Плотность смеси кг Соотношение Ц:И:П, в кг : : кг Соотношение Ц:И:П, в л : : л

Заданный расчет раствора:

Объем раствора м3 Цемент кг — л Песок кг — л Известь кг — л Вода кг — л

Расчет для 1 замеса:

Расчет для 1 замеса в емкости с вертикальной загрузкой (ведро, корыто, ящик и т.п.)

Емкость л Коэф. выхода бет.см. Цемент кг — л Песок кг — л Известь кг — л Вода кг — л
Количество замесов

Расчет для 1 замеса в бетономешалке

Бетономешалка л Цемент кг — л Песок кг — л Известь кг — л Вода кг — л
Количество замесов




Методы испытания свойств и качеств

Основные характеристики керамзитобетона подлежат проверке в соответствии с ГОСТ. Техническая документация содержит исчерпывающую информация о порядке проведения испытаний, отборе образцов и фиксации результатов.

Свойства, которые подлежат контролю, следующие:

  • Средняя плотность,
  • Морозостойкость,
  • Теплопроводность,
  • Линейная размерность,
  • Проверка фактуры,
  • Прочность на сжатие,
  • Отпускная прочность.

Каждый из вышеуказанных показателей, проверяется при помощи установленных испытаний с применением вычислительной техники и оборудования.

  • Прочность изделий тестируют при помощи пресса, который оказывает нагрузку на образец, вплоть до разрушения. Результаты фиксируются. Если образец не соответствует требованиям, проводят дополнительную проверку.
  • Линейная размерность испытывается при помощи простых измерительных приборов в виде линейки и штангенциркуля.
  • Фактуру испытывают путем сравнения с установленными эталонами. Для этого отбирают два «идеальных» образца.
  • Показатель морозостойкости испытывается путем помещения образцов изделий в камеры замораживания и оттаивания. Производят это определенное количество раз, после чего измеряют массу, плотность и размер образцов.
  • После проверки разово и периодически испытываемых показателей, на каждую партию товара выдается паспорт, который содержит всю информацию о товаре, включая наименование стандарта.

Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала Свойства керамзитобетона: обзор основных характеристик материала

Обратите внимание! Для того, чтобы оградить себя от покупки некачественного товара, требуйте продемонстрировать вам сертификат соответствия на продукцию. В особенности, если поставщик вызывает у вас сомнения.

Заключение

Керамзитобетон обладает набором необходимых свойств и качеств, способных сделать постройку или конструкцию максимально надежной, прочной и обладающей высокими эксплуатационными характеристиками.

Это подтверждают не только сами производители, но и испытания материала и изделий из него. Именно поэтому керамзитобетонная смесь и изделия из нее, завоевали заслуженную популярность.