Теплопроводность керамзитобетонных блоков: что это, как толщина стены и другие параметры влияют на коэффициент, таблица с данными, а также расчет показателя

Теплопроводность керамзитобетонных блоков: что это, как толщина стены и другие параметры влияют на коэффициент, таблица с данными, а также расчет показателяКаждый стеновой материал, будь то кирпич, ракушечник, пено-, керамзито-, железо- или газобетонные блоки, различается между собой теплопроводностью. Данный показатель обозначается латинской буквой «λ» и при выборе наиболее оптимального строительного материала имеет большое значение. Коэффициент используется при проведении расчетов для определения количества тепловой энергии, проходящей через толщу стены в 1 метр создающей сопротивление на площади в 1 кв.м с разницей температур (1 градус в час) на плоскостях противоположных сторон (наружной и внутренней). Будет интересно узнать об оборудовании на котором производят такие блоки.

Факторы, влияющие на коэффициент

Для того чтобы понять от чего зависит теплопроводность керамзитобетонного блока, необходимо знать основополагающие факторы и причины влияющие на этот показатель.

Непосредственное влияние на количество тепловой энергии, проходящей через толщу стен здания, оказывают:

  • разновидность исходного строительного материала, который применяется для изготовления искусственных блоков. Как правило, для этих целей используется цемент (1 часть), кварцевый песок (2 части) и гранулированный керамзит фракцией 5 мм и более (3 части);
  • пористость, плотность и наличие пустот в структуре блока, которые зависят от фракции керамзита и его количества. Большее количество пор делает искусственный камень легче, соответственно снижается коэффициент. Чем меньше пористость, тем камень тяжелее и плотнее, поэтому этот показатель становится выше;
  • марка и класс бетона: М35 и М 50/В3,5; М75 и М100/В7,5; М150/В12,5; М200/В15; М250/В17,5;
  • параметры камня. Определенных размеров блоков не существует: длина варьирует от 240 до 450 мм, ширина — от 190 до 450 мм, высота – от 188 до 240 мм.

Нормативным документом, в котором указано сопротивление тепловой передачи различных ограждающих (стеновых) конструкций, является СНиП. Нормативы зависят от типа строения и климатических условий (региона). Например, для Москвы и Московской области применяется коэффициент 3-3,1 (кв.м*оС/Вт).

Важно! При выборе стенового материала необходимо обращать внимание на показатель теплопроводности, так как от него в первую очередь зависит, насколько не только уютным и комфортным будет дом, а также экономически выгодным будет обогрев.

Разновидности блоков из керамзитобетона и их особенности

Теплопроводность керамзитобетонных блоков: что это, как толщина стены и другие параметры влияют на коэффициент, таблица с данными, а также расчет показателя

  • Но каждая группа отличается между собой теплопроводностью керамзитобетонных блоков.
  • Особенности различия следующие:
  • Теплоизоляционные – это самые легкие и наименее плотные стеновые камни, которым присущи повышенные характеристики сохранности тепла в помещениях, а в зимний период они хорошо удерживают прохладу внутри здания, не пропуская жару с улицы.
  • Отличные эксплуатационные свойства стенового материала обеспечиваются за счет:
  • низкой плотности камня, варьирующей от 400 до 600 кг/куб.м.;
  • прочности на сжатие — от 7 до 25 кг кв.см;
  • показателя теплопроводности, равному 0,10-0,17 Вт/(м*K);
  • морозостойкость – до 25 Мр3.

Теплоизоляционно-конструктивный материал имеет:

  • среднюю плотность — 700-800 кг/куб.см.;
  • среднюю массу;
  • теплопроводность – от 0,22 до 0,45 Вт/(м*K);
  • морозостойкость – от 20 до 90 Мр3.

Конструктивные блоки:

  • самая высокая плотность – от 800 до 1800 кг/куб.см.;
  • наибольший вес – до 30 кг;
  • прочность на сжатие — 100 кг/кв.см. и более;
  • морозостойкость – до 400 Мр3;
  • высокий показатель проводимости тепловой энергии — до 0,55 Вт/(м*K).

Интересная статья о технологиях разработки газобетона.

Как производятся расчеты

Теплопроводность керамзитобетонных блоков: что это, как толщина стены и другие параметры влияют на коэффициент, таблица с данными, а также расчет показателя

  • δ – нормативная толщина стены;
  • Rreg – сопротивление тепловой передачи;
  • λ — показатель проводимости тепловой энергии.

Подставляя в формулу фактические данные, можно легко определить нормативную толщину стены, например, если сопротивление Rreg = 3 (кв.см.*оС/Вт), то при минимальном показателе равном  0,10 (Вт/м*оС), стена будет иметь толщину 0,3 м (3*0,10), при самом высоком коэффициенте толщина стены составит 1,65 м (3*0,55).
Но как можно быстро определить теплопроводность керамзитобетонных блоков? Таблица с готовыми данными позволяет без проведения предварительных расчетов узнавать, какой должна быть толщина стены.

Важно! Для возведения стен лучше выбирать блоки с низким показателем теплопроводности, от чего полностью зависит создание уютного и комфортного проживания в доме. В ином случае наружные стены здания потребуют дополнительных денежных вложений на утепление ограждающих конструкций.

Вывод

Пористый и легкий стеновой материал нашел широкое применение по сравнению с другими видами легких бетонов. Сегодня его используют в гражданском и частном строительстве.

Рекомендуем к прочтению — марки бетона для ленточного фундамента.

Оптимальная толщина стены из керамзитобетонных блоков

Керамзитобетоном называют один из видов бетона. Он в последнее время стал достаточно часто использоваться в строительных работах: постройка коттеджей, хозяйственных строений, гаражей.

Также его используют для того, чтоб заполнить каркас для многоэтажных домов, которые построены из железобетона. Этот материал стал настолько популярен, что уже трудно представить страну, в которой он бы не применялся строителями.

Точнее, используются изготовленные заранее керамзитобетонные стеновые блоки.

Теплопроводность керамзитобетонных блоков: что это, как толщина стены и другие параметры влияют на коэффициент, таблица с данными, а также расчет показателя

Многие, кто еще не успел оценить преимущества этого материала, начинают замечать их. Те, кто решает  использовать его для своего строительства, должны тщательно подойти к такой характеристике, как толщина стены из керамзитобетонных блоков. Это все неспроста, потому что изучив все нюансы, у вас получится выжать максимум из этого утеплителя.

Зависимость толщины от типа кладки

Толщина поверхности, отделанная керамзитобетонным блоком, в основном зависит от того, какой вы выберите вариант кладки. Каждый вариант, в свою очередь, зависит от погодных, климатических условий. Также учитывается, насколько сильно эксплуатируется постройка.

Когда строительство капитальное, то часто могут использоваться не только один блоки из керамзитобетона. Кроме того применяют кирпичи, пено- шлакоблоки. Толщина будущей кладки будет зависеть от того, какая требуется теплоизоляция для конкретной постройки.

Еще будет учитываться различные теплопроводные и влагоотталкивающие характеристики утеплителя.

В зависимости от выбора кладки, вы будете высчитывать толщину стен, которая делается керамическими блоками. Причем будет учитываться наружный и внутренний слой отделочной штукатурки, нанесенный на стену:

  1. Первый вариант: если опорная стена выложена блоками по 390:190:200 миллиметров, то кладку нужно укладывать толщиной 400 миллиметров, не считая слоев внутренней штукатурки и утепления, что находится снаружи.
  2. Второй вариант: если конструкция несущей стены состоит из блоков размером 590:290:200 миллиметров, то стена должна быть ровно 600 миллиметров. Утеплителем в таком случае стоит заполнять специальные пустоты в блоках между стенами.
  3. Третий вариант: если вы решите использовать керамзитобетонный блок размером 235:500:200 миллиметров, то толщина стены будет 500 миллиметров. Плюс добавьте к расчетам слои штукатурки с обеих сторон стены.

Теплопроводность керамзитобетона, сравнение с кирпичом и деревом

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.

Технические характеристики

Размеры стандартных керамзитобетонных блоков:

  • стеновые – 188 х 190 х 390 мм;
  • перегородочные – 188 х 90 х 390 мм.

Габарит каждой поверхности блока может иметь допустимые отклонения в размере 6-8 мм.

По качеству поверхности боковых граней блоки делятся на:

  • рядовые – используются для возведения стен, требующих дополнительной внешней отделки;
  • лицевые – используются для сооружения зданий без последующей отделки фасада.

Еще одна деталь, которая является немаловажной – наличие пустот (от 0 до 40 %). Блоки бывают пустотелые, которые имеют сквозные или несквозные отверстия разной формы

  Онлайн калькулятор расчета блоков

Это снижает вес материала, но повышает его теплоизоляционные свойства. Полнотелые блоки, наоборот более тяжелые, но и более прочные. Именно из них производят кладку капитальных стен, которые воспринимают высокие нагрузки.

Плотность и прочность

Прочность керамзитобетона определяют опытным путем, то есть производят замеры максимальных нагрузок, при которых материал начинает разрушаться. Прочность варьируется от 25 до 300 кг/см².

Маркировка данного показателя выглядит как буква М и цифровой индекс, обозначающий максимально допустимые нагрузки на материал в кг/см². Например, М150: цифра 150 говорит о том, что каждый квадратный сантиметр блока может выдержать давление в 150 кг, не подвергаясь угрозе разрушения.

Наиболее прочной является марка М300. От прочности зависит надежность и долговечность несущих конструкций зданий.

Плотность керамзитобетона варьируется в зависимости от наполнителя (размера фракций). От этого показателя зависят теплосберегающие и звукоизолирующие свойства блоков.

Плотность и прочность различных керамзитобетонных блоков:

Теплопроводность

Коэффициент теплопроводности позволяет определить, насколько хорошо материал сохраняет тепло, и он полностью зависит от плотности: чем крупнее гравий добавляется в формовочную массу, тем более теплым становится строение. То есть с повышением плотности теплопроводность блоков керамзитобетона увеличивается и, как следствие, ухудшаются энергосберегающие свойства.

Морозостойкость и огнеупорность

  • Устойчивость к низким температурам и к огню – это те два показателя, которые влияют на долговечность материала.
  • Маркировка показателя морозоустойчивости выглядит как буква F и цифровой индекс, обозначающий количество циклов замораживания и размораживания, которые может без потерь прочности выдержать блок, пропитанный водой.
  • Что касается устойчивости к огню, керамзитобетонные блоки обладают характеристиками с самым высоким классом пожаробезопасности А1, а это значит, что конструкции из этого материала способны выдержать испытание огнем в течение 7-10 часов и не разрушиться.

Удельный и объемный вес

Такой показатель, как удельный вес керамзитобетона редко применяется на практике. Этот параметр зависит от вида применяемого наполнителя и его качества.

Для расчетов нагрузок на фундамент и перекрытия специалисты используют такой показатель, как объемный вес керамзитобетона, который показывает, сколько весит один кубический метр блоков.

В зависимости от плотности раствора, применяемого для изготовления блоков, наличия или отсутствия пустот вес керамзитобетона объемом 1 м3 варьируется в широких пределах:

Паропроницаемость

Еще один достаточно важный параметр, который показывает, насколько керамзитобетон является «дышащим» строительным материалом. Этот показатель находится в интервале от 0,094 до 0,256 мг/м*ч*Па при плотности соответственно от 1400 до 500 кг/м³. Кроме того КБ блоки могут удалять избыточную влагу из воздуха и возвращать ее в случае низкой влажности.

Основные характеристики

Таблица сравнения теплопроводности строительных материалов

Отличные 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.

  Отмыла машину от цемента! Ура!

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. С их учетом керамзитобетонные блоки разделяют на:

  • 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.
Читайте также:  Налоговый вычет пенсионерам при покупке квартиры

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

  1. Керамзитобетонный блок
  2. Блоки из керамзитобетона – материала с продолжительным сроком службы, способны сохранять высокие характеристики прочности и теплоемкости на протяжении более 50 лет.

  3. 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. Это обусловливает его высокие показатели теплосбережения.

Стоит отметить и способность керамзита влиять на уровень влажности в помещении. Он ее вбирает при слишком большой концентрации и отдает в случаях, когда воздух излишне сухой.

Именно по этой причине в доме из такого материала всегда будет оптимальная влажность воздуха.

Виды керамзитобетонных материалов

Существует несколько различных типов керамзитобетона. В частности, их стоит поделить на такие виды:

  • Теплоизоляционный керамзитобетон;
  • Конструктивно – теплоизоляционный керамзитобетон;
  • Конструктивный керамзитобетон.

Каждый этот вид отличается своими характеристиками и особенностями. Теплоизоляционный керамзитобетон является наименее плотным, за счет этого имеет меньший вес и, опять же, отличается высокими теплоизоляционными свойствами, как может быть понятно из его названия.

Из такого материала можно с легкостью построить строение, задача которого, как раз в сохранении тепла, или наоборот холода. Примером такого здания можно привести баню. Ниже вы можете увидеть процесс постройки таковой из керамзитобетонных блоков.

  Канализация из бетонных колец своими руками

Баня из керамзитобетона

Следующий тип, который следует рассмотреть – конструктивно- теплоизоляционный керамзитобетон. Целевое назначение данного материла наиболее точно подойдет для строений, которым нужно снизить вес конструкции. Чаще всего, используется большими блоками. Отличается данный материал высокой прочностью, но, в сравнении с теплоизоляционными керамзитобетонами, обладает и большей теплопроводностью.

На рисунке ниже можно увидеть данный тип строительных материалов.

Конструктивно Теплоизоляционный керамзитобетон

Что касается последнего типа, то конструктивный керамзитобетон отличается среди аналогов самой большой прочностью. Он используется для постройки как обычных домов, так и промышленных строений.

Плотность данного материала составляет 1800кг на метр кубический. Когда он полностью затвердевает, его прочность можно не проверять, обычно, она составляет 100кг на 1 квадратный сантиметр.

Правда, теплопроводность этого материала значительно выше, намного больше, чем у других видов и составляет 0.55 Вт/(м*K).

  • На рисунке ниже можно увидеть, как выглядит конструктивный керамзитобетон.
  • Конструктивный керамзитобетон
  • На рисунке вы можете увидеть несущий конструктивный блок из керамзитобетона «Куб», в частности, его оболочку из высокопрочного керамзитобетона.

Маленькие и полезные советы, как выбирать блоки

Существует несколько нюансов, которые будет полезно знать неопытному, начинающему строителю, который решил начать постройку с использованием керамзитобетонных блоков.

В первую очередь, подбирая блоки, следует ориентироваться на такие параметры, как прочность, плотность, теплопроводность, морозостойкость и пустотность.

Различные типы керамзитобетона подходит для различных мест стройки. Например, пустотелые блоки лучше всего использовать в стенах.

Это обусловлено тем, что они имеют большие показатели теплопроводности и отличаются скромным весом. Пескоцементные варианты лучше предпочесть для фундаментов, опорных, несущих точек.

Такое решение будет актуально по причине высокой прочности, а параметр теплоизоляции или проводимости не так уж и важен.

Опять же, наверняка каждый задается вопросом – пустотелые блоки лучше приобретать, или же полнотелые. Здесь все достаточно просто – полнотелые отличаются высокой прочностью, лучше всего их использовать при постройке несущих стен. В них отлично вбиваются дюбеля, анкера и т.д.

Щелевые же, пустотелые блоки, отличаются меньшей прочностью, зато обладают меньшим весом, а как следствие, меньше стоят. Их покупка позволит вам существенно сэкономить. Но опять же, данный тип лучше всего подойдет не для постройки высотных зданий, в качестве материалов для несущей стены. Данный тип лучше всего подходит для постройки загородных коттеджей, или же гаражей.

Примером такого варианта может стать керамзитобетон м25, его вы можете увидеть на рисунке ниже.

Керамзитобетон м25

Прочность материала легко определяется по маркировке. Вы найдете в названии маркировку «м» и цифру рядом с ней. Например, м25, или же, м100. Именно это и есть обозначение плотности блока.

Выше уже есть изображения марки м25, теперь вы можете ее сравнить с приведенной ниже м100,как вы можете увидеть, разница по плотности видна даже на глаз. Собственно, так можно сориентироваться и по теплопроводности.

Керамзитобетон м100

Таким образом, вы уже сможете сориентироваться, какой тип вам будет предлагаться, подходит ли он вам и т.д.

Достоинства данного материала

Помимо рассматриваемого свойства – теплопроводности, стоит привести и такие плюсы, как долгий срок эксплуатации. Керамзитобетон способен оставаться в отличном состоянии на протяжении десятилетий. Он не требует особой заботы или ухода.

Опять же, он абсолютно безопасен для человека – в его основе сугубо экологические материалы.

Опять же, даже если вы приобретете низкоплотный материал, его можно использовать оптимальным образом – в качестве дополнительного теплоизоляционного слоя, или же, сможете сделать дополнительные перегородки в помещении.

https://www.youtube.com/watch?v=A6cnWKaP9BY\u0026t=438s

Если вы смущаетесь в вопросе, касающемся какой формы пустоты должны быть в приобретаемом блоке, то здесь форма не имеет значения. Вопрос заключается только в их объеме относительно блока, опять же, имеют значения плотности и теплопроводности. Что касается непосредственной кладки, то блоки, обычно, укладываются пустотами вниз, вертикально.

Последним, полезным советом, который нужно привести, будет то, что существуют несколько стандартных различных размеров плит – поэтому вы с легкостью сможете подобрать оптимальный вариант, как для постройки стен коттеджа, так и для стен своего подвала, как правильно его уложить изображено на рис. 7.

  Полимерные добавки в цементный раствор

Керамзит для подвала

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.

( 2 оценки, среднее 5 из 5 )Теплопроводность керамзитобетонных блоков: что это, как толщина стены и другие параметры влияют на коэффициент, таблица с данными, а также расчет показателя

Теплопроводность керамзитобетона (коэффициент у керамзитоблока)

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 материалов

Отличные 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. С их учетом керамзитобетонные блоки разделяют на:

  • 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.

Используемая нормативная документация

Все нормативные данные для статьи взяты из действующих документов. Сведения о плотности бетонов, о классе их прочности, о теплопроводности и пр. приведены в СТО НААГ 3.1-2013 – в Стандарте организации производителей автоклавного газобетона, введенном в действие в 2013 году.

Для расчетов мы также использовали информацию из следующих нормативных документов:

Теплопроводность керамзитобетонных блоков по ГОСТ, расчеты толщины стен

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.

Метод измерения

Схема прибора включает в себя два металлических массивных блока. Пластину исследуемого материала и контактирующий с ней тепломер устанавливают между двумя блоками с одинаковой теплопроводностью, при этом верхний нагревают. После выключения нагревателя между блоками устанавливается тепловой поток, близкий к стационарному. Его измеряют при помощи тепломера.

Читайте также:  Высота вальмовой крыши: как рассчитать по отношению к параметрам дома, от чего зависит расчет?

Если тепловая изоляция блоков, боковых поверхности образца и тепломера идеальна, через них проходит одинаковый тепловой поток. В реальных условиях температура блоков изменяется из-за перетока тепла через образец. Кольцевая прослойка между поверхностями блоков и образцом может быть заполнена воздухом или теплоизоляцией, например, пенопластом или поролоном.

Оценка погрешности измерения теплопроводности проводится с учетом теплообмена образца со средой. Поток рассеяния с боковой поверхности образца может быть определен как алгебраическая сумма потоков к верхней, нижней и торцевой поверхностям кольцевой прослойки.

При определенном соотношении размеров образца и блоков поток рассеяния является следствием несимметричности теплообмена боковой поверхности образца с торцевыми частями кольцевой прослойки. Погрешность измерения при этом не зависит от теплового сопротивления исследуемого материала, она определяется только геометрическими размерами используемого калориметра.

  Определение сроков схватывания цементного теста

Основные характеристики

Таблица сравнения теплопроводности строительных материалов

Отличные 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. С их учетом керамзитобетонные блоки разделяют на:

  • 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.

Разновидности керамзитобетона

В состав строительного материала входит цемент, песок и керамзит (гранулы легкого пористого вещества 3-20 мм, получаемого путем нагревания глины или сланца). При строительстве жилых зданий в расчетах толщины стен и других показателей используются строительные нормы СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Рассмотрим основные виды строительных блоков и их применение:

  • Теплоизоляционные блоки (материал имеет в своем составе повышенное количество керамзита, что делает его легким, керамзитобетон этого вида имеет низкую теплопроводность, около 0,18-0,25 Вт/м*°С, при плотности 300-700кг/м3).Материал с хорошей теплоизоляцией эффективно применять при строительстве сооружений, требующих сохранения стабильной температуры как можно дольше. Это может быть баня, ферма для выращивания грибов, свинарник, складские помещения, где необходимо наоборот сохранять пониженную температуру. Для утепления уже существующих стен и для перегородок, не служащих несущими конструкциями в жилых домах, также используются теплоизоляционные материалы.
  • Конструкционно-теплоизоляционные блоки отличаются прочностью, но имеют больший коэффициент теплопроводности керамзитобетона. Незаменимы при необходимости снижения веса строительной конструкции во избежание сильной осадки грунта. Этот вид блоков наиболее популярен в загородном строительстве, как для возведения несущих стен, так и для внутренних перегородок.
  • Конструкционные блоки наиболее прочные и тяжелые (плотность 1800 кг/м3). Обычно их применяют для фундаментов и несущих стен, при строительстве промышленных зданий, где большое значение имеет прочность конструкции. При возведении зданий из прочного керамзитобетона необходимо учитывать большой вес данных блоков.

По конструктивным особенностям блоки подразделяются на:

  • Пустотелые могут иметь 2, 4, 7, 8 и более пустот внутри (глухих либо сквозных), что значительно снижает вес, уменьшает коэффициент теплопроводности керамзитобетонных блоков и снижает себестоимость материала.
  • Полнотелые не имеют пустот, являются более прочным, но и дорогостоящим материалом.

Блоки для стен имеют толщину 13,8; 19; 28,8 см и вес 17-26 кг, перегородочные изделия более тонкие – 9 см и весят 7-15 кг.

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. Это обусловливает его высокие показатели теплосбережения.

Стоит отметить и способность керамзита влиять на уровень влажности в помещении. Он ее вбирает при слишком большой концентрации и отдает в случаях, когда воздух излишне сухой.

Именно по этой причине в доме из такого материала всегда будет оптимальная влажность воздуха.

Определение термина

В физике теплопроводностью называется способность тела (в нашем случае, поризованного блока) проводить тепло от более нагретых частей к менее нагретым.

Количественно она выражается в величине, называемой коэффициентом теплопроводности и обозначается как Вт/(м*С). Еще одни вариант международного обозначения – греческая буква λ (лямбда).

Проще говоря, теплопроводность керамического блока показывает, сколько тепла (в градусах) уходит из здания через внешнюю стену, в пересчете на единицу площади

Важно знать о том, что тем этот показатель ниже, тем меньше тепла будет уходить наружу, и тем более «теплой», при прочих равных условиях, будет стена

Уровень теплопроводности тесно связан с другими характеристиками керамоблока (как впрочем, и любого другого строительного материала). В их числе:

  • Пустотность.
  • Пористость.
  • Плотность.

Чем выше уровень пустотности, пористости и ниже плотность, тем теплопроводность будет ниже (что в нашем случае – хорошо), и наоборот.

Получается, что оптимальная теплопроводность керамоблока достигается путем увеличения технологических пустот, а также пор (от чего и произошло название материала – поризованная керамика). Но при этом, как правило, будет снижаться плотность блока и его марка прочности.

Сразу же хочется отметить, что этой прочности, в любом случае, с большим запасом будет достаточно для возведения малоэтажных (2-3 этажа) коттеджей с несущими стенами.

И уж тем более ее будет достаточно для заполнения внешних стен и перегородок в многоэтажном каркасно-монолитном строительстве. Для сравнения: марка прочности газобетонных блоков в 2-3 раза ниже, чем у керамических блоков, но даже они вполне подходят для кладки несущих стен коттеджей.

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.

От чего зависит?

Этот параметр камней зависит от нескольких факторов:

  • пустотность;
  • размеры;
  • состав;
  • пористость.

Известно, что чем больше пустот находится в составе изделия, тем лучше его теплоизоляционные свойства.

Полнотелые изделия, в структуре которые вообще нет пустот, то есть их пустотность равна 0%, имеют самый высокий коэффициент проводимости тепла.

Однако такие изделия не способны сохранить тепло внутри дома, поэтому, если из них возводить стены, то потребуется дополнительная теплоизоляция утеплителем.

Пористость материала также влияет на этот параметр. Керамзит в составе камня имеет определенный объем и добавляется в изделие в определенной дисперсии. Чем больше пор в материале, тем меньше его масса и плотность, следовательно, эти показатели тоже оказывают влияние на проводимость тепла.

( 2 оценки, среднее 5 из 5 )

Теплопроводность керамзитобетонных блоков: характеристики, коэффициент, таблица

Теплопроводность керамзитобетона – основное преимущество, которое делает строительный материал популярным в выполнении самых разных ремонтно-строительных работ. Керамзитобетон относится к категории легких бетонов, может производиться в формате смеси или блоков самых разных форм, размеров, плотности, пустотности, с определенными характеристиками и свойствами.

Керамзитобетон – это материал, для получения которого смешивают цемент, песок и керамзит в качестве наполнителя.

Керамзит производят посредством обжига специальных сортов глины с грануляцией состава, на выходе получая круглые гранулы разной фракции (керамзитовый гравий).

Именно благодаря наличию в составе керамзита определяются основные свойства керамзитобетона – тепло/звукоизоляция, малый вес, стойкость к воздействию внешних негативных факторов.

Керамзитобетон может очень существенно отличаться по теплопроводности, плотности, размеру и весу, марочной прочности.

Каждый вид материала предполагает свои пропорции исходных компонентов – кварцевого песка, цемента, керамзитового гравия. Также могут отличаться фракции керамзита для производства разных марок материала.

В составе некоторых бетонов применяют дробленую и даже песчаную фракцию керамзита, отсев с производства и т.д.

В состав материала могут вводиться различные синтетические добавки для улучшения свойств, ускорения процесса созревания бетона, водоудерживающего эффекта. Керамзитобетон сегодня производят многие предприятия, при выборе желательно обращать внимание не только на нужные технические характеристики, но и соблюдение технологии производства, качество самой продукции, наличие сертификатов.

Что означает понятие?

Под данным понятием керамзитобетонных камней подразумевают величину, которая характеризует свойство материала проводить тепловой поток через толщу своего состава от одной поверхности к другой. Такая способность обусловлена наличием в материале градиента потенциала переноса. Нередко данную величину характеризуют с помощью обратной величины – термического сопротивления.

Есть материалы, которые передают тепло медленнее, а есть сырье, которое очень быстро передает тепло.

Например, металл быстрее передаст тепло, чем теплоизоляционные материалы, поэтому их часто используют дополнительно для сохранения тепла в доме.

Так как керамзитобетонный камень не имеет в составе большого количества твердых частиц, за исключением полнотелых камней, то его теплопроводность невысокая.

Читайте также:  Полимерное покрытие для бетонного пола в гараже: виды, особенности эпоксидного, полиуретанового наливного раствора, инструкция по устройству, уход, плюсы и минусы

Состав

Керамзитобетон – монолитный качественный строительный материал, приготавливаемый из цемента, керамзита, песка и воды. Отверждение смеси ингредиентов происходит естественным путем на воздухе. Для ускорения процесса приготовления в состав помимо перечисленных компонентов добавляется омыленная древесная смола или другие вещества, вовлекающие воздух в приготовленный раствор.

От традиционного бетона стройматериал отличается наполнителем. В его роли выступает керамзит – зернистый пористый бетонозаполнитель, изготавливаемый из глины посредством обжига в печи. Круглые и овальные зерна керамзита имеют в диаметре от 5 до 40 мм. От фракции использованных в составе зерен зависит как марка керамзитобетона, так и его эксплуатационные характеристики.

Так, пропорции керамзитобетона для стяжки пола равны 1:2:3 – цемент, песок и керамзит соответственно, а диаметр используемых гранул может быть от 5 до 20 мм в зависимости от того, какие нагрузки планируются на пол. Чем крупнее фракция, тем прочнее получается поверхность.

От чего зависит?

Этот параметр камней зависит от нескольких факторов:

  • пустотность;
  • размеры;
  • состав;
  • пористость.

Известно, что чем больше пустот находится в составе изделия, тем лучше его теплоизоляционные свойства.

Полнотелые изделия, в структуре которые вообще нет пустот, то есть их пустотность равна 0%, имеют самый высокий коэффициент проводимости тепла.

Однако такие изделия не способны сохранить тепло внутри дома, поэтому, если из них возводить стены, то потребуется дополнительная теплоизоляция утеплителем.

Пористость материала также влияет на этот параметр. Керамзит в составе камня имеет определенный объем и добавляется в изделие в определенной дисперсии. Чем больше пор в материале, тем меньше его масса и плотность, следовательно, эти показатели тоже оказывают влияние на проводимость тепла.

Важно! Данный показатель также зависит от состава блока, а точнее соотношением марки и исходных материалов в структуре.

Таблица коэффициентов

Чтобы понимать, какой бывает показатель у керамзитобетонных камней, можно изучить таблицу ниже. Он зависит от плотности изделия. Две колонки показывают, какую теплопроводность имеют камни в сухом состоянии и при эксплуатации.

Плотность изделия Значение в сухом состоянии, Вт (м°С) Значение в процессе эксплуатации, Вт (м°С)
1800 0,7-0,8 0,8-0,9
1600 0,5-0,6 0,7-0,8
1400 0,4-0,5 0,6-0,7
1200 0,3-0,4 0,5-0,6
1000 0,2-0,3 0,4-0,5
800 0,1-0,2 0,4-0,3
600 0,1-0,15 0,25-0,3
500 0,1 0,15-0,25

Как влияет толщина стены?

Когда проводимость тепла будет определена, необходимо рассчитать толщину конструкции.

Для этого также используется величина сопротивления теплопередачи энергии, которая зависит от типа здания и климатических условий региона, в котором происходит строительство дома.

На параметр также влияет толщина стены. Чем толще стена, тем выше ее способность проводить тепло. А если кладка выполнена из блоков, которые не имею пустот, то придется дополнительно ее изолировать, так как внутри нет воздуха и теплоизоляционные качества стен понижаются.

Сравнение керамзитобетона с газобетоном

Газобетон – пористый строительный материал, представляющий собой подвид ячеистого бетона. В его состав входит кварцевый песок, цемент и вещества, которые провоцируют газообразование в смеси. Как и керамзитобетон, газобетонные блоки делятся на конструкционные, теплоизоляционные и комбинированные. Рассмотрим основные различия обоих материалов:

Характеристика Керамзитобетон Газобетон
Плотность От 700 до 1500 кг/м3 От 400 до 800 кг/м3
Прочность От 35 до 100 кгс/см2 От 15 до 35 кгс/см2
Морозостойкость 50 циклов 25 циклов
Водопоглощение 15% 45%
Теплопроводность От 0,19 до 0,4 Вт/м°С От 0,09 до 0,14 Вт/м°С
Звукоизоляция От 53 до 60 дБ От 50 до 53 дБ
Усадка От 0,2 до 0,4 мм/м От 0,12 до 2 мм/м

Сравнивая характеристики обоих стройматериалов, можно заметить, что керамзитобетонные блоки превосходят газобетон по всем ключевым параметрам за исключением теплопроводности. Однако в случае использования дополнительной теплоизоляции эта разница становится едва заметной. Что касается стоимости, цена керамзитобетона в целом на 25% ниже, чем у газобетона.

Требования для керамзитных камней

К блокам из керамзита и бетона предъявляются особые требования как по теплопроводности, так и по другим характеристикам. Это регламентируется документом ГОСТ 33126-2014. Отдельно существуют требования для несущих наружных и внутренних стен, а также отдельно для ненесущих перегородок.

Для несущих наружных и внутренних стен

Для строительства несущих наружных и внутренних стен рекомендуется использовать керамзитобетонные камни со средней плотностью и показателями теплопроводности 0,1-0,2 Вт (м°С).

Это конструкционно-теплоизоляционные блоки, которые подходят для возведения наружных стен, так как имеют хорошее соотношение твердых частиц с пустотами внутри них. Также этот материал может применяться и для утепления зданий снаружи.

Ненесущих перегородок

Для ненесущих стен и перегородок подходит специальный перегородочный камень теплоизоляционного типа или конструкционно-теплоизоляционный. Этот тип блока не рассчитан на большие нагрузки, поэтому используется только внутри помещения, не выполняет роли опоры для плиты перекрытия.

Пустотелые блоки позволяют по максимуму сохранить тепло из-за наличия большого количества отверстий или щелей. Но такие свойства говорят о том, что теплопроводность у них низкая и равна 0,1 Вт (м°С).

Приготовление керамзитобетона

Компоненты для изготовления керамзитобетона – цемент, песок, керамзит и вода. Соотношение первых трех составляющих равняется 1:2:3. Вода наливается в объеме 1:1 по отношению к цементу. Технология приготовления стройматериала в домашних условиях выглядит следующим образом:

  1. В бункер загружается одна часть цемента и две части песка.
  2. Компоненты тщательно перемешиваются до однородной массы.
  3. В бункер наливается одна часть воды, замешивается раствор.
  4. Добавляются три части керамзита, строительная смесь перемешивается.
  5. Готовый раствор раскладывается по формам (если нужны блоки).

Таблица пропорций для приготовления керамзитобетонной смеси

Технология приготовления и состав керамзитобетона кажется простым, однако важно соблюдать четкую последовательность и при необходимости доливать нужное количество воды. Испортить смесь легко, поэтому делать блоки своими руками не рекомендуется. Вместо этого лучше обратиться за услугами профессионалов либо заказать готовые стройматериалы нужных размеров.

Технология приготовления керамзитобетона

Сферы применения керамзитобетона

Основное место применения керамзитобетона – возведение стен. В некоторых странах строительство ведется только из данного материала. Такой легкий бетон может выдерживать нагрузки до 7 Мпа, при плотности однослойной стеновой панели в 1000 кг/м3.

Там, где требуется высокая тепло- и звукоизоляция стяжки, отлично зарекомендовал себя керамзитобетон. Применение для данных работ керамзитобетона, удешевляет процесс строительства и сокращает скорость высыхания стяжки и, тем самым, ускоряет график завершения строительства.

Архитектурные особенности некоторых зданий требуют использование плотного керамзитобетона. Но, так как, сам керамзитобетон, на самом деле, довольно хрупкий материал, обязательно использование армирующих компонентов в составе плит перекрытий.

Широкая популярность керамзитобетона, как на Западе, так теперь и в России связана с рядом выразительных достоинств этого материала:

  • устойчивость материала к температурным перепадам;
  • способность сохранять длительный период, приданные производителем свойства;
  • удобство в транспортировке;
  • устойчивость к коррозии, к агрессивным средам, к высокой влажности и к другим неблагоприятным условиям эксплуатации.

Как рассчитать?

Для разных климатических условий теплопроводность стен должна быть соответствующей.

В интернете есть несколько таблиц, где можно отыскать свой регион и понять, какие параметры должны соответствовать погодным условиям места строительства. Затем можно произвести самостоятельные расчеты по формуле.

Например, перед началом строительства при составлении проекта необходимо рассчитать толщину стен будущего дома с комфортными температурными условиями для проживания в нем. В формуле всегда фигурирует коэффициент теплопроводности стен для региона, для этого также используется величина сопротивления теплопередачи.

Формула выглядит так: δx Rreg=толщина стен для определенного региона.

Например, коэффициент сопротивления теплопередаче в Москве равен 3,28 кв.м x °C/Вт, а теплопроводность керамзитобетонного блока с плотностью 600 будет равна 0,15 Вт (м°С). По формуле 3,28×0,15=0,492 м. Из этого следует, что средняя толщина стен для Москвы с условием нормальной температуры внутри дома должна составлять не менее 49 см, если используются камни из керамзита и цемента.

Последствия неправильного выбора показателя

Если своевременно не рассчитать правильную теплопроводность керамзитобетонного блока и использовать камень с неподходящими показателями, то в скором времени жильцы дома могут столкнуться с проблемами.

Во-первых, дом будет очень долго нагреваться, даже при использовании отопительных приборов.

Если же камень подобран правильно, то дом прогревается уже за 2 часа полностью, несмотря на то, что до этого он был остывшим.

Еще одна проблема – необходимость дополнительного утепления. Эта процедура обязательно повлечет за собой траты денег. Подходить к процессу утепления необходимо грамотно, поэтому нужно привлекать специалистов – это также ведет к расходам. Поэтому лучше заранее определить нужную теплопроводность керамзитобетонного блочного материала и начинать строительство из него.

Недостатки и достоинства материала

Как и любой другой строительный материал, керамзитобетон обладает своими плюсами и минусами, которые обязательно нужно учитывать до начала строительства, в процессе проектирования и выполнения расчетов.

Главные преимущества керамзитобетона:

  • Простота в монтаже и высокая скорость кладки за счет больших размеров блоков и малого веса.
  • Экологичность и безопасность – керамзитобетон не горючий, производится на основе натуральных компонентов, поэтому не представляет опасности для здоровья и самочувствия людей.
  • Высокий уровень адгезии с любыми материалами за счет пористой поверхности керамзитобетона.
  • Разумная стоимость – строительство дома из керамзитобетона обходится значительно дешевле, чем из кирпича, к примеру.
  • Стойкость к разным воздействиям, высокая прочность.
  • Хороший уровень тепло/звукоизоляции.
  • Полное отсутствие усадки, что исключает вероятность возникновения трещин.
  • Понижение стоимости фундамента за счет уменьшения нагрузки на основание из-за малого веса керамзитобетона.
  • Низкое значение теплопроводности, что позволяет отказаться от дополнительного утепления и существенно экономить на отоплении.

Основные минусы керамзитобетона:

  • Из-за пористой поверхности блоки могут впитывать влагу, а потом при замерзании разрывать структуру, провоцируя распространение трещин и деформаций.
  • Сравнительно небольшой выбор типоразмеров – обычно представлены лишь стандартный величиной 39х19х18 сантиметров и половинный с толщиной 9/12 сантиметров.
  • Вероятные сложности с крепежами – нужно подбирать специальные элементы для прочного соединения.
  • Обязательное выполнение внутренней и внешней отделки, так как керамзитобетонные блоки выглядят неэстетично и требуют защиты от влаги, внешних воздействий.
  • Блоки хрупкие – часто при транспортировке разрушается большая часть материала, который боится деформаций и механических нагрузок, могут появиться сложности при обработке блока.

Теплопроводность керамзитобетона – показатель, который обязательно нужно учитывать при выборе материала и просчете оптимальной толщины стены, так как именно от него будут зависеть выбор системы отопления, необходимость в дополнительном утеплении, комфорт в эксплуатации и цифры в счетах за отопление.

( 1 оценка, среднее 4 из 5 )

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector