Теплоемкость керамзитобетонных блоков
Общая тепловая емкость стеновых блоков из керамзитобетона. Что такое коэффициент “С”: (уд.) удельная теплоемкость КЕРАМЗИТОБЛОКА (керамзитоцементных блоков). Чем отличаются эти виды теплофизических характеристик строительного камня, почему нельзя обойтись одним физическим параметром, описывающим тепловые свойства керамзитобетонных стеноблоков и зачем понадобилось вводить коэффициент “умножать сущности, усложняя жизнь нормальным людям”?
Не удельной, а общей тепловой емкостью, в общепринятом физическом смысле, называется способность вещества нагреваться. По крайней мере так говорит нам любой учебник по теплофизике – это классическое определение теплоемкости
(правильная формулировка). На самом деле это интересная физическая особенность. Мало знакомая нам по бытовой жизни “сторона медали”. Оказывается, что при подведении тепла извне (нагреве, разогреве), не все вещества одинаково реагируют на тепло (тепловую энергию) и нагреваются по разному. Способность
КЕРАМЗИТОБЛОКА
получать, принимать, удерживать и накапливать (аккумулировать) тепловую энергию
называется теплоемкостью КЕРАМЗИТОБЛОКА
. А сама
теплоемкость керамзитоцементных блоков
, является физической характеристикой стеноблока, описывающей теплофизические свойства строительного камня из легкого бетона с керамзитовым наполнителем. При этом, в разных прикладных аспектах, в зависимости от конкретного практического случая, для нас важным может оказаться что-то одно. Например: способность вещества принимать
тепло
или способность накапливать
тепловую энергию
или “талант” удерживать ее. Однако, не смотря на некоторую разницу, в физическом смысле, нужные нам свойства будут описаны
теплоемкостью керамзитоцементных блоков
.
Небольшая, но очень “гадкая загвоздка” имеющая принципиальный характер заключается в том, что способность нагреваться – тепловая емкость керамзитоцементных блоков
, непосредственно связана не только с химическим составом, молекулярной структурой вещества, но и с его количеством (весом, массой, объемом). Из-за такой “неприятной” связи, общая
теплоемкость керамзитоцементных блоков
становится слишком неудобной физической характеристикой стеноблоков. Так как, один измеряемый параметр, одновременно описывает “две разные вещи”. А именно: действительно характеризует
теплофизические свойства КЕРАМЗИТОБЛОКА
, однако, “попутно” учитывает еще и его количество. Формируя своеобразную интегральную характеристику, в которой автоматически связана “высокая” теплофизика и “банальное” количество вещества (в нашем случае: стеновых строительных камней из керамзитобетона).
Ну зачем нам нужны такие теплофизические характеристики кладочных блоков из керамзитобетона, у которых явно прослеживается “неадекватная психика”? С точки зрения физики, общая теплоемкость керамзитоцементных блоков
(самым неуклюжим способом), пытается не только описать количество тепловой энергии способной накопиться в строительном камне из керамзитового бетона, но и “попутно сообщить нам” о количестве
КЕРАМЗИТОБЛОКА
. Получается абсурд, а не внятная, понятная, стабильная, корректная
теплофизическая характеристика
. Вместо полезной константы, пригодной для практических
теплофизических расчетов
, нам “подсовывают” плавающий параметр, являющийся суммой (интегралом) количества тепла принятого
КЕРАМЗИТОБЛОКОМ
и его массой или объемом стеновых камней бетонных с наполнителем из керамзита.
Спасибо конечно, за такой “энтузиазм”, однако количество спирта
я могу измерить и самостоятельно. Получив результаты в гораздо более удобной, “человеческой” форме. Количество
КЕРАМЗИТОБЛОКА
мне хотелось бы не “извлекать” математическими методами и расчетами по сложной формуле из общей
теплоемкости керамзитоцементных блоков
, при различных температурах, а узнать вес (массу) в граммах (гр, г), килограммах (кг), тоннах (тн), кубах (кубических метрах, кубометрах, м3), литрах (л) или миллилитрах (мл). Тем более, что умные люди давно придумали вполне подходящие для этих целей измерительные инструменты. Например: весы или другие приборы.
Особенно “раздражает плавающий характер” параметра: общая теплоемкость КЕРАМЗИТОБЛОКА
. Его нестабильное, переменчивое “настроение”. При изменении “размера порции или дозы”,
теплоемкость КЕРАМЗИТОБЛОКА при различных температурах
сразу меняется. Больше количество стеновых строительных камней, физическая величина, абсолютное значение
теплоемкости керамзитоцементных блоков
– увеличивается. Меньше количество стеноблоков из керамзитобетона, значение
тепловой емкости керамзитоцементных блоков
уменьшается. “Безобразие” какое-то получается! Другими словами, то что мы “имеем”, ни как не может считаться константой, описывающей
теплофизические характеристики КЕРАМЗИТОБЛОКА при различных температурах
. А нам желательно “иметь” понятный, постоянный коэффициент, справочный параметр, характеризующий
тепловые свойства
строительного камня для кладки стен, без “ссылок” на количество стеноблоков (вес, массу, объем). Что делать?
Здесь нам на помощь приходит очень простой, но “очень научный” метод. Он сводится к не только к приставе “уд. – удельная”
, перед физической величиной, но к изящному решению, предполагающему исключение из рассмотрения количества вещества. Естественно, “неудобные, лишние” параметры: массу стенового камня или объем
КЕРАМЗИТОБЛОКА
исключить совсем невозможно. Хотя бы по той причине, что если не будет количества блоков из керамзитобетона, то не останется и самого “предмета обсуждения”. А вещество должно быть. Поэтому, мы выбираем некоторый условный стандарт массы строительных камней или объема стеноблоков, который можно считать единицей, пригодной для определения величины нужного нам коэффициента “С”. Для
веса КЕРАМЗИТОБЛОКА
, такой единицей массы стеноблока, удобной в практическом применении, оказался 1 килограмм (кг).
Теперь, мы нагреваем один килограмм КЕРАМЗИТОБЛОКА на 1 градус, а количество тепла (тепловой энергии)
, нужное нам для того чтобы нагреть строительный камень из керамзитобетона на один градус – это и есть наш корректный физический параметр,
коэффициент “С”
, хорошо, достаточно полно и понятно описывающий одно из
теплофизических свойств КЕРАМЗИТОБЛОКА при различных температурах
. Обратите внимание на то, что теперь мы имеем дело с характеристикой описывающей физическое свойство керамзитобетонного стеноблока, но не пытающейся “дополнительно поставить нас в известность” о его количестве. Удобно? Нет слов. Совершенно другое дело. Кстати, теперь мы уже говорим не про общую
тепловую емкость керамзитоцементного блока
. Все изменилось.
ЭТО УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ КЕРАМЗИТОБЛОКА
, которую иногда называют по другому. Как? Просто МАССОВАЯ
ТЕПЛОЕМКОСТЬ КЕРАМЗИТОБЛОКА
. Удельная (уд.) и массовая (м.) – в данном случае: синонимы, они и означают здесь нужный нам
коэффициент “С”
.
Таблица 1. Коэффициент: удельная теплоемкость КЕРАМЗИТОБЛОКА (уд.). Массовая тепловая емкость КЕРАМЗИТОБЛОКА, керамзитоцементного блока. Справочные данные строительные камни для кладки стен: блоки из легкого бетона с керамзитовым наполнителем, стеноблоки.
Количество тепла (тепловой энергии) необходимое для нагрева вещества на 1 градус.
|
Керамзитобетонные блоки – теплопроводность и сферы применения
Строительные организации все чаще используют в качестве материала для возведения стен и внутренних перегородок жилых зданий, хозяйственных построек керамзитобетон. Блоки из данного материала привлекательны своим соотношением цены и качества. Немаловажным показателем является теплопроводность керамзитобетонных блоков. Эта величина имеет большое значение при возведении жилых домов в средней полосе России и северных районах, так как холодные зимние месяцы требуют жилья с низкой теплопроводностью стен и перекрытий.
Полезное видео
Ниже Вы можете увидеть полезное видео по строительству стен из керамзитобетонных блоков:
Баня из керамзитобетонных блоков не обязательно утепляется дополнительно. При толщине керамзитобетонной стены бани от 700 мм можно выполнить штукатурную отделку и дом будет теплым, а баня достаточно эффективной. Но отдельно стоящая банная постройка со стенами из керамзитобетонных блоков толщиной менее 0,7 м, а также баня в северном холодном климате требует дополнительной термоизоляции. Кратко о керамзитобетонных блоках: это достаточно традиционный стеновой материал, имеющий некоторые преимущества перед шлакоблоками и кирпичными материалами. Наполнитель из керамзитовых гранул (вспененная обожженная глина) служит крупным заполнителем в составе керамзитобетона, мелкий заполнитель – песок, а связующее – портландцемент. Блоки формуют и вибрируют, с получением отличного и недорогого стенового стройматериала с отличными теплоизолирующими свойствами, достаточно прочного и при этом легкого. За более чем половину века применения керамзитобетон показал немало плюсов и подтвердил один крайне неприятный минус – сильнейшее влагопоглощение. Незащищенные от атмосферной влаги керамзитоблоки впитывают воду, зимой промерзают и разрушаются. С учетом того, что стены керамзитобетонных бань в средней полосе нашей страны строят обычно толщиной в полблока, или 300 мм и реже в два блока – немного более полуметра, то понятно, что без теплоизоляции в условиях суровых зим не обойтись.
Керамзитобетон по технической характеристике имеет морозостойкость F50 (пятьдесят циклов попеременного замораживания-оттаивания без значительного снижения качеств). Без эффективного утепления и изоляции стен баня из керамзитобетонных блоков при регулярном использовании прослужит не больше двух-трех лет. Но преимущества у таких бань достаточно веские, чтобы позаботиться о термоизоляции: по теплосбережению керамзитобетон в три раза теплее кирпича, причем в два раза легче; полная экологическая чистота керамзитобетона при любых перепадах температур и влажности, полное отсутствие вредных выделений и токсинов.
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/м 3 ).
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/м 3 ). 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.
Популярные размеры стандартных керамзитобетонных блоков
Характеристика керамзитобетонных блоков.
Современные производители стройматериалов освоили большое количество разных типов блоков из керамзита. Но наиболее востребованными в строительстве на сегодняшний день являются изделия, имеющие размеры 390х190х90 мм и 390х190х188 мм.
Чаще всего их применяют при возведении жилых и производственных помещений, а также многих объектов гражданского строительства. С их помощью строят как несущие стены, так и межкомнатные перегородки.
Простейший расчет показывает, что по своим габаритам один блок с этим пористым заполнителем равняется объему приблизительно 6-7 обычных кирпичей из глины. Учитывая данные параметры, можно говорить о том, что применение керамзитобетонных блоков не только ускоряет весь процесс, но и позволяет строителям экономить на кладочном цементном растворе, расход которого в таком случае заметно уменьшается.
Вернуться к оглавлению
От чего зависит теплопроводность
Теплопроводность и качество бетона с керамзитным заполнителем зависит от пропорции цемент/песок/керамзит, пористости, показателя плотности, марки используемого цемента. Второстепенными факторами являются метод просушки, температура и влажность окружающей среды.
В промышленных масштабах производства теплопроводность керамзитобетона и его прочность будут зависеть от хорошей просушки и закрепления прочности материала. Обычно для высушивания используется поток горячего воздуха либо инфракрасное излучение. После обработки готовых блоков проходит около месяца, пока они достигнут максимальной прочности.
Рекомендуется использовать в строительстве керамзитобетонные блоки от крупных заводов- изготовителей, где установлено профессиональное оборудование для смешивания компонентов и отливки блоков, а также используются нормативные документы по качеству продукции.
Технические характеристики керамзитоблоков
Керамзитобетонные блоки используются как в малоэтажном строительстве, так и при возведении высотных зданий, ведь их технические характеристики идельно подходят для этих целей. Из этих блоков можно построить здание высотой до 12 этажей. Вес блоков составляет от 10 до 23 кг. Долговечность керамзитоблоков может достигать 60 лет.
Существует два типа блоков, отличающихся размером и формой: стеновые и перегородочные. По стандартам их размеры: стеновые — 188х190х390 мм, перегородочные — 188х90х390 мм. Максимально допустимое отклонение от стандартных габаритов не должно быть больше 10-20 мм. Еще одна из характеристик данного материала — наличие пустот. Пустотелый керазитоблок имеет вертикальные отверстия, снижающие вес блока и повышающие его энергосберегающие качества. Полнотелые блоки более прочные, но и более тяжелые.
Плотность и прочность
Это наиболее важные характеристики керамзитоблоков, так как от плотности зависят энергосберегающие свойства, а от прочности – надежность стен здания.
Плотность керамзитоблока зависит от фракции и меняется в диапазоне от 500 до 1800 кг/м3.
Прочность блоков составляет В3,5–В20, при пересчете на величину статической нагрузки составляет от 35 до 250 кг/см2.
Морозостойкость и огнестойкость
По ГОСТу керамзитоблоки могут иметь несколько марок морозостойкости: F25, F35, F50 и F75. Марки керамзитоблоков указывают на количество циклов заморозки и оттаивания, которое может выдержать блок, полностью пропитанный водой, без потери прочности.
Керамзитоблоки имеют очень хорошую огнестойкость. Они имеют самый высокий класс пожарной безопасности – А1. Это означает, что при воздействии открытого огня стена не разрушается на протяжении 7–10 часов.
Коэффициент теплопроводности
Характеристика теплопроводности строительных блоков имеет важное значение при расчете толщины стен сооружаемого здания. Опытным путем было установлено, что материал до 75% снижает теплопотери, что дает возможность не сооружать слишком толстые стены. Толщина стен (L), м возводимого дома будет зависеть от коэффициента теплопроводности (Кт), Вт/м*°С и термического сопротивления керамзитобетона, количественно обозначающегося коэффициентом сопротивления теплопередачи (Rс), м 2 *°C/Вт: L = Кт*Rc Первая величина показывает способность тела передавать тепло на участке определенной длины. Последняя величина определяется согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и зависит от влажности, климатических условий региона.
Таблица теплопроводности керамзитобетонных блоков
Данные теплопроводности завода-изготовителя, Вт/м*°С
Плотность блоков, кг/м 3 | Рабочая теплопроводность в условиях эксплуатации здания, Вт/м*°С | |
0,12 | 500 | 0,16-0,2 |
0,2 | 800 | 0,25-0,3 |
0,35 | 1200 | 0,4-0,45 |
0,55 | 1600 | 0,65-0,7 |
0,65 | 1800 | 0,8-0,9 |
Влияние теплопроводимости
Схема блока из керамзитобетона. Прежде чем начинать какие-либо строительные работы, нужно вычислить коэффициент теплопроводимости, поскольку он имеет огромное значение для долговечности конструкции. Полученный коэффициент необходим для расчета толщины стен из блоков керамзитобетона. Теплопроводность – это характеристика материала, говорящая о способности передавать тепло от теплых к холодным предметам.
В расчетах эта характеристика материала показывается через определенный коэффициент, который учитывает параметры предметов, между которыми происходит теплообмен, а также время и количество тепла. Из коэффициента можно узнать какое количество тепла может быть передано за один час от одного предмета к другому, при этом, размер предметов 1м2(площадь) на 1м2(толщина). Различные характеристики по-разному влияют на теплопроводность того или иного материала. К таким характеристикам относится: размер, состав, вид и наличие пустот в материале. Также на теплопроводность оказывают влияние температура воздуха и влажность. К примеру, низкая теплопроводимость бывает у пористых материалов.
Теплопроводность керамзитобетонных блоков: достоин ли особого внимания данный показатель?
Любой строительный материал, предназначенный в первую очередь для возведения стен, обладает свойством теплопроводности в большей или меньшей степени. Данный показатель будет характеризовать климатические условия внутри здания: теплообмен и уровень влажности.
Одним из стеновых материалов, отвечающим требованиям современного домостроения, является керамзитобетон. А теплопроводность керамзитобетонных блоков – одно из самых основных достоинств изделий из этого материала. Об этом немаловажном показателе и пойдет речь в данной статье.
Основные технические характеристики материала
Краткий обзор блоков из керамзитобетона
Керамзитобетон в настоящее время получил высокую популярность как среди строителей, так и застройщиков. Это обусловлено высокими показателями качества и сравнительно низкой стоимости продукции.
Так что же представляет собой данный материал?
Как следует из названия, основным компонентом, отличающим керамзитобетонные блоки от схожих изделий для строительства, является керамзит. Материал легкий, недорогой, а главное – прочный и обладающий свойством тепло- и звукоизоляции.
Помимо керамзита в состав блоков входит цемент, песок, вода и органические примеси в виде опилок или золы. Марка керамзита и цемента напрямую влияет на характеристики будущего материала и может варьироваться от М100 до М500.
Производственная технология керамзитобетонных блоков достаточно проста, и во многом схожа с производством блоков на основе других материалов. Готовая смесь закладывается в формы, сохнет и обрабатывается под воздействием высокой температуры.
Желающие сэкономить на строительстве, могут вполне попробовать сделать блоки из керамзитобетона своими руками. Однако при этом стоит учесть, что возможность изготовления некачественной продукции вырастает в разы.
Классификация керамзитобетона и область применения
В зависимости от пропорций составляющих материалов, некоторых различий в производственных процессах и области применения, различают керамзитобетон трех видов:
Рассмотрим более подробно:
- Первый тип керамзитобетона используется исключительно в качестве теплоизоляции. Такой блок обладает малым весом и низкой плотностью, а вот свойство теплоизоляции, или температурного обмена у него значительно выше, чем у большинства материалов. Как видно на фото, теплоизоляционный блок внешне отличается особо выраженной пористостью.
- Второй тип – обладает большей плотностью и теплопроводностью, за счет этого показатели прочности возрастают, однако свойство передачи температур значительно снижается. Используется данный тип блока в качестве материала для возведения перегородок и внутренних стен.
- Третий тип, конструктивный, имеет наибольшую плотность. Может использоваться в качестве облицовочного стенового материала, для возведения перегородок с целью звукоизоляции и наружных стен малоэтажных построек. Такие блоки зачастую применяются в качестве одного из составляющих несущих конструкций при сооружении различных инженерных строений. Например, моста. Иногда используются как альтернатива бордюрному камню. Также может стать опорой для скамьи.
Обратите внимание! Каждый из данных видов керамзитобетонных блоков имеет свое достоинство и недостаток — и тут уж придется сделать выбор: либо страдает теплопроводность, либо прочность. Но при правильном подходе, это может и не отразиться на будущем здании. Например, теплоизоляционные блоки, обладающие наименьшей плотностью, отлично подойдут для строительства бани, для которой сохранение тепла – наиболее значимо. А вот при строительстве двухэтажного дома, лучше отдать предпочтение более плотным изделиям.
Состав, плотность и теплопроводность керамзитобетона
Характеристики керамзитобетона определяются его составом — он производится на основе цемента, кварцевого песка и лёгкого заполнителя керамзита. Наличие в составе этого бетона пористого крупнозернистого материала керамзита становится причиной снижения у него показателя удельного веса, в сравнении с классическими тяжёлыми бетонами. Конструкция из керамзитобетона того же объёма будет на 30% легче в сравнении с аналогичной конструкцией из бетона на щебне или гравии с одинаковой маркой прочности.
Классификация
В зависимости от целевого назначения выделяют три вида керамзитобетона: теплоизоляционный, теплоизоляционно-конструктивный и конструктивный. Первый рассчитан на использование для теплоизоляционных задач, а последний — для изготовления несущих конструкций различной марочной прочности. Теплоизоляционный бетон на керамзитовом гравии имеет удельный вес от 350 до 400 кг/м³ и ограничивается прочностью на сжатие до 10 кгс/см².
Теплоизоляционно-конструктивный способен выдерживать нагрузки до 75 кгс/см² при объёмном весе в пределах между 700 и 1400 кг/м³. Теплопроводность этого материала может достигать 0,5 ккал/м·ч·°С, что уже уступает теплоизоляционному, для которого эта цифра может доходить до 0,2 ккал/м·ч·°С. Таким образом становится явной закономерность, согласно которой с повышением прочности керамзитобетона, он теряет в своих теплоизоляционных характеристиках.
Плотность керамзитобетона конструктивного назначения делает его хорошей альтернативой тяжёлому бетону при создании различных сложных конструкций, несущих значительные нагрузки. Этот показатель может достигать значения 1700 кг/м³ для материала марки М400, которому характерна прочность 400 кгс/см².
Теплопроводность как один из важнейших свойств материала для кладки стен
Теплопроводность, как физическое свойство предмета, представляет собой способность материала отдавать тепло. Коэффициент теплопроводности указывает на то, с какой скоростью и в каком объеме происходит передача энергии от более теплого предмета к холодному за один час, на площади, в основании равной 1 м2 и толщиной в 1 метр.
Показатели теплопроводности
Если сказать проще, то коэффициент теплопроводности керамзитобетонных блоков отвечает за способность сохранения температуры внутри здания — и чем выше данный показатель, тем быстрее строение будет нагреваться либо охлаждаться.
Разберемся, что же влияет на количественное значение коэффициента? Существует ряд факторов, оказывающих непосредственное влияние на способность к теплообмену стен будущего дома.
К ним относятся:
- Пористость блока. На данный показатель влияет количество керамзита и его фракция. Чем больше пор, тем меньше вес и плотность, что в свою очередь влияет и на теплопроводность.
- Размер блока и его пустотность
- Исходный материал: соотношение пропорций и марка.
Рассмотрим всё это в форме таблицы более подробно: Зависимость теплопроводности блока от его плотности.
Теплопроводность керамзитобетона Вт/(м·°С) заводской показатель | Показатель теплопроводности в условиях эксплуатации Вт/(м·°С) | Показатель плотности |
0,12 | 0,15-0,2 | 500 кг/м3 |
0,15 | 0,20-0,26 | 600 кг/м3 |
0,20 | 0,25-0,30 | 800 кг/м3 |
0,25 | 0,3-0,4 | 1000 кг/м3 |
0,35 | 0,4-0,5 | 1200 кг/м3 |
0,45 | 0,55-0,65 | 1400 кг/м3 |
0,55 | 0,7-0,8 | 1600 кг/м3 |
0,65 | 0,82-0,9 | 1800 кг/м3 |
Таблица 2. Краткая инструкция по расходу материала при приготовлении смеси для керамзитобетонных блоков разной плотности.
Цемент М400 | Плотность керамзита, кг/м3 | Количество керамзита, м3 | Вода, л | Песок, кг | Плотность керамзитобетона |
250 | 700 | 1,0 | 140 | — | 1000 |
430 | 700 | 0,8 | 140 | 420 | 1500 |
430 | 600 | 0,68 | 140 | 680 | 1600 |
400 | 700 | 0,72 | 140 | 640 | 1600 |
410 | 600 | 0,56 | 140 | 880 | 1700 |
380 | 700 | 0,62 | 140 | 830 | 1700 |
Таблица 3. Пустотность и ее влияние на свойства и массу блока
Характеристики арболита
Это вид лёгкого бетона, состоящий на 80-90% из органики, химических добавок, воды и цемента. Главным сырьём может выступать измельчённая древесная щепа, льняная или конопляная костра, дроблёные стебли хлопчатника или рисовая солома. По-другому этот компонент называется деревобетоном.
Он появился еще в 30-х годах XX века в Голландии. Благодаря своей экологичности, теплосберегающим и звукоизоляционным свойствам, стройматериал получил широкое распространение в США, Канаде и Европейских странах.
Сочетание древесных отходов и цементного раствора делает арболитовый блок уникальной композицией, характеризующейся свойствами этих двух компонентов
. А для того чтобы повысить уровень адгезии древесины и цемента, необходима минерализация.
В этом процессе участвуют такие химические добавки, как сульфат алюминия, хлорид и нитрат кальция, жидкое стекло. Таким образом, нейтрализуется влияние органики на отвердевание бетона.
Арболит обладает прекрасным показателем теплопроводности (0,08 – 0,17 Вт/м·К) и неплохой плотностью (400 – 850). О прочности свидетельствует высокая морозостойкость (25-50 циклов) и устойчивость к усадке (0,4-0,5). Такие свойства гарантируют долгий срок эксплуатации сооружения. Также материал отличается хорошей огнестойкостью и шумопоглащением (0,17-0,6). Имеет отменную прочность на сжатие (0,35 – 3,5 МПа), на изгиб (0,7 – 1,0 МПа) и высокое влагопоглощение (до 40-85%).
Из арболита делают теплоизоляционные плиты и смеси для заливок. Но самым востребованным изделием являются блоки.
Выпускаются они стандартных размеров 500 х 300 х 200 мм. Применяется материал для возведения стен малоэтажных зданий (до 3-х этажей). Согласно заверениям производителя, одного слоя арболитовых пеноблоков вполне достаточно для сохранения тепла.
Теплоемкость керамзитобетонных блоков
Коэффициент теплопроводности керамзитобетонных блоков фигурирует в формуле, по которой определяют необходимую нормативную толщину стен для будущего строения. Толщину вычисляют следующим образом: показатель сопротивления теплопередачи (δ) умножается на значение теплопроводности (Rreg).
Скажем, значение сопротивления равняется 2.9 см²×°С/Вт, а проводимость тепла КББ (λ) равняется 0.4 Вт/м×°С. В этом случае для вычисления толщины стены нужно перемножить эти показатели:
Рассмотрим несколько способов утепления и попытаемся понять, какой из них позволит сохранять тепло внутри помещения максимально эффективно.
Допустим, внутренняя отделка комнат произведена с помощью гипсокартона на металлическом профиле. Довольно распространенной ошибкой является то, что многие непрофессиональные строители просто обшивают стены гипсокартоном и считают, что этого будет достаточно для комфортного пребывания в доме на протяжении года.
Однако этот самообман начинает развеиваться с наступлением первых холодов: виной тому «хронические» сквозняки. Конечно же, все зависит от пустотности, плотности и состава блоков (о чем уже говорилось ранее), но в большинстве случаев необходимо предпринять соответствующие меры по утеплению. Поскольку на гипсокартоне с наружной стороны образуется конденсат, стена начинает сыреть и в ней неизбежно «поселяется» плесень.
Избавиться от таких неприятностей можно, элементарно покрыв штукатуркой стену с внешней стороны. Во время данного мероприятия не нужно спешить, необходимо штукатурить качественно и стараться не оставлять никаких щелей. Не стоит уделять много внимания эстетическому аспекту, так как впоследствии стену можно декорировать облицовочным материалом. Такой подход позволит надежно защититься от сквозняков. Однако в данном случае на стену начинает воздействовать иной физический процесс под названием «конвекция». Наличие пор в стене позволяет воздуху циркулировать внутри нее. Как известно, теплый воздух всегда скапливается наверху, а холодный — внизу. Теплый воздух, собравшийся под потолком, остывая, движется вдоль внешней стороны стены, проще говоря, вдоль наружного слоя штукатурки, опускается вниз и возвращается в помещение под обшивкой дома.
Другим вариантом является оштукатуривание изнутри. То есть вместо гипсокартона внутри помещений на стены наносится слой штукатурки, который, по идее, должен защищать от сквозняков. Но в данной ситуации положительный эффект от покрытия значительно ниже, потому что при отсутствии штукатурки на внешней части стены холодный воздух продолжает попадать в помещение с улицы. Холодный воздух проникает вглубь стены, где его останавливает слой штукатурки, однако при этом он забирает у стены тепло, в соответствии с законами физики поднимается вверх и уходит на улицу, поскольку путь в помещение закрыт штукатурным покрытием. Таким образом, стена остывает.
Существует и другой вариант развития событий: изнутри стена заштукатурена, а снаружи на ней установлен сайдинг с утеплителем. Может показаться, что такое решение является наиболее оптимальным, но на деле сайдинг с утеплителем достаточно хорошо продувается. Поэтому получается точно такой же воздухообмен, который был описан в предыдущей ситуации, и стена теряет свою температуру.
Если же оштукатурить стену с обеих сторон, изнутри и снаружи, то ситуация кардинально изменится. В таком случае стена является своего рода термосом, который великолепно сохраняет тепло.
Многие люди выбирают блоки из керамзитобетона для строительства бани. Здесь все обстоит аналогично. Чтобы сохранить в парилке максимум тепла, необходимо покрыть стену слоем штукатурки как с внешней, так и с внутренней стороны, иначе она так же будет отдавать свою температуру. То есть просто отделать помещение изнутри вагонкой недостаточно. Даже элементарно затерев стену снаружи цементным раствором, можно добиться положительного эффекта. Более эстетично выглядят ламинированные блоки, на которые предварительно нанесли специальное покрытие. Такие блоки не нуждаются в дополнительном оштукатуривании и обладают всеми свойствами для сохранения тепла внутри помещения.
Сравним керамзитоблок с газоблоком и пеноблоком
Газоблоки быстро разрушаются под воздействием воды, чего нельзя сказать о керамзитобетонных блоках. А если же сравнивать пеноблок и керамзитоблок, то первый вдобавок к вышесказанному имеет еще и сильно нарушенную геометрию. Керамзитобетонные блоки, пеноблоки и газобетонные блоки по ряду характеристик достаточно близки. Керамзитоблоки поглощают меньше влаги, а так же превосходят по прочности своих конкурентов. Важной является еще одна характеристика — теплопроводность керамзитоблока, от которой зависит сохранение тепла в помещении.
Характеристики | Керамзитоблоки | Газоблоки | Пеноблоки |
Прочность (кг/см2) | 25-150 | 10-40 | 10-60 |
Плотность (кг/м3) | 500-1800 | 200-900 | 450-900 |
Теплопроводность (Вт/мГрад) | 0.15-0.45 | 0.10-0.30 | 0.10-0.40 |
Морозостойкость (циклов) | 15-50 | 15-35 | 15-50 |
Водопоглощение (%) | 50 | 95 | 85 |