Керамзит как утеплитель

У большинства потребителей с керамзитом ассоциируется утепление пола. Однако это не совсем так. Материал можно встретить также в стенах и на чердаке. Редакция сайта StroyGuru решила ближе познакомить своих посетителей с уникальным строительным материалом: рассказать подробно о его характеристиках, привести плюсы и минусы керамзита, указать области применения, производителей и цены, рассмотреть нюансы утепления разных конструктивных элементов дома.

Характеристики

Керамзит — это сыпучий утеплитель, состоящий из обожженных при высокой температуре керамических окатышей. Сырьем служат легкоплавкие глины или глинистый сланец. На выходе производители получают, после сортировки, гравий (керамзитовый, не путать с осадочной горной породой) — 3 фракции, песок и щебень.

Гравий

К гравию относят керамические гранулы округлой или овальной формы. В зависимости от диаметра, их сортируют на три вида:

• мелкофракционные — 5-10 мм. В основном идут под «теплые полы». Кроме этого смешивают с другими фракциями, после чего утепляют стены или добавляют в цементный раствор для заливки стяжки;
• среднефракционные — 10-20 мм. Основной вид утеплителя. Используется для создания теплоизоляционного слоя на полу, стенах, потолке, кровле;
• крупнофракционные — 20-40 мм. Применяют только там, где необходим толстый слой изоляции, например, отсыпка по грунту для заливки бетонной стяжки.

Песок

Мелкие, до 5 мм в диаметре, керамические окатыши называют песком. Его получают или при сортировке гравия — осыпается мелочь, или при дроблении спекшихся больших кусков керамзита. Песок фракцией до 3 мм используют при получении «теплого» кладочного раствора под кирпич и блоки. Фракция 3-5 мм служит основным наполнителем керамзитоцементной стяжки пола.

Щебень

Гранулы щебня имеют неправильную форму и диаметр от 0,5 до 1,0 см. Получают при дроблении крупных кусков спекшейся глины. Используется при производстве легких бетонов. Керамзит имеет 10 категорий плотности: от 250 до 800 кг/м³ и 13 марок прочности (на сжатие). Основные физико-технические показатели приведены в таблице.

Таблица 1.

Плюсы и минусы

Высокая популярность керамзита у потребителей, при наличии большого ассортимента современных утеплителей, объясняется его сильными сторонами:

• низкой ценой — один из самых мощных аргументов во время выбора вида теплоизоляционного материала;
• хорошими теплоизоляционными свойствами;
• долговечностью — при соблюдении условий эксплуатации материал не теряет своих первоначальных характеристик в течение 40-60 лет;
• огнестойкостью — относится к классу негорючих материалов (НГ);
• устойчивостью к перепадам температуры — на бытовом уровне нельзя создать условия, при которых гранулы утеплителя начнут разрушаться, т.е. переносят любой мороз и пожар;
• высокой морозостойкостью — выдерживает до 300 циклов замораживания/размораживания;
• небольшим весом — не создает механических нагрузок на плиты перекрытия;
• возможностью использовать в составе цементных растворов, что, во-первых, облегчает вес стяжки или блоков, во-вторых, улучшает теплозащиту помещения;
• высоким уровнем звукоизоляции;
• прочностью;
• экологической безопасностью — в составе продукта нет аллергенов, не выделяются вредные вещества при нагревании;
• биологической стойкостью — не служит базой для размножения грибка и плесени, мыши и крысы избегают селиться вблизи материала — может присыпать;
• простым, при этом удобным монтажом — не нужен опыт выполнения термоизоляционных работ, можно заполнить, благодаря сыпучести, любой сложный участок.

Приведенные достоинства керамзита требует комментариев и разъяснений.

• Перечень преимуществ составлен на основании мнения экспертов и потребителей.
• Опыт работы в строительной отрасли сотрудников сайта СтройГуру дает возможность ставить под сомнения некоторые утверждения экспертов.

Начнем с простого.

1. Является ли керамзит утеплителем? Коэффициент теплопроводности керамзитовых гранул варьируется от 0,1 до 0,18 Вт/(м×°К). Конкретная величина зависит от размера окатышей и насыпной плотности. Исходя из того, что для утепления используется смесь фракций, реальная теплопроводность находится в пределах 0,14-0.15 Вт/(м×°К). Это означает, что 5-тисантиметровому слою утеплителя из пенопласта СПБ-25 соответствует слой керамзита толщиной в 15 см, а минеральной ваты — 12 см. Вывод: керамзит можно отнести к утеплителям, но с низкой эффективностью.

2. Бюджетная стоимость. Здесь потребители и эксперты сравнивают цену материалов в м3. В таком случае действительно преимущество у керамических окатышей. Однако, почему-то никто не берет в расчет, что керамзитовых гранул нужно в 3-5 раз больше, чем других видов утеплителя. Тогда все расчеты переворачиваются. Например, для утепления пола керамзитом придется заплатить в 1,3-3,1 раза больше, чем при использовании пенопласта. Кажется невероятным, но это так. Сомневающимся читателям предлагаем провести расчеты самостоятельно.

3. Хорошая звукоизоляция. Керамзит, как и многие другие утеплители, не может быть эффективным звукоизолятором. У него высокий модуль динамической упругости — 15 мПа. Для сравнения: у базальтовой ваты, используемой для шумоизоляции студий звукозаписи, этот показатель всего 0,3-0,6 мПа.

4. Малый вес. Утверждение соответствует действительному весу керамических окатышей, но не привязано к объему керамзита, который насыпается на основание пола. А это несколько тонн. Плита перекрытия выдержит, а черновой деревянный пол должен быть из доски толщиной не менее 25 мм. Есть риск, что более тонкие доски не выдержат механическую нагрузку.

5. Прочность. Здесь непонятно о какой прочности идет речь. Если о статической или динамической нагрузке, то речи о прочности идти не может — материал хрупкий. Проверить просто: достаточно наступить на несколько гранул на плите перекрытия. Однако и здесь не все однозначно — часть окатышей не раздавится, а по слою в несколько см можно ходить без опасения, что-то повредить. Вывод: материал хрупкий, поэтому в процессе утепления нужно ходить по уже отсыпанному слою.

К недостаткам относятся:

• очень высокий уровень водопоглощения — 15-25% от веса. Проблема усугубляется тем, что из-за пористой структуры сохнут окатыши очень долго, не днями, а месяцами. В мокром состоянии проводимость тепла возрастает в несколько раз. Еще одна проблема мокрого керамзита — мороз. Достаточно нескольких градусов отрицательной температуры, чтобы вода разрушила керамику изнутри;
• большая толщина слоя теплоизоляции крадет объем помещения, что очень важно при низких потолках;
• склонность окатышей к пылеобразованию.

Область применения

Керамзит, как утеплитель, используется для термоизоляции:

• пола — может использоваться как сухая стяжка, стяжка из керамзитобетона, комбинированная стяжка (поверх сухой стяжки залит цементный раствор);
• стен — засыпается между несущей стеной и кладкой из декоративного кирпича. Еще один вариант утепления стен — керамзитобетонные блоки;

• потолка — утеплитель насыпается на перекрытие со стороны чердака;
• крыши.

Производители и цены

Мощности по производству керамзита есть во всех странах СНГ. Качество продукции разное, но это зависит в первую очередь от исходного сырья (качества глины). Человеческий фактор присутствует также, но минимально.

В России аналогичные предприятия есть практически в каждом регионе. В ТОП-10 входят:

• «Керамзит» (г. Рязань);
• Завод керамзита ЖБИ-3 (г. Белгород);
• «Клинстройдеталь» — кирпичный завод в г. Клин;
• «Керамзитный завод» (г. Серпухов);
• «ПСК Щуровский комбинат» (г. Коломна);
• «КСК Ржевский» (г. Ржев, Тверская область);
• «Мелиз» (Курская область);
• «Эксперимент» (г. Кострома);
• «Керамзитовый завод Алексинский» (г. Алексин, Тульская область);
• «Белкерамзит» (г. Строитель, Белгородская область).

Цена зависит от вида керамических окатышей (гравий, песок, щебень), размера фракции, что отражается в марках керамзита и расфасовки. Так, мешок биг-бэг, объемом 2,8 м³, размером фракции 10-20 мм, можно купить за 2040 руб. (728 руб./м³).

Мелкая расфасовка стоит значительно дороже, от 1800 до 3640 руб. за 1 м³ (цена мешка объемом 0,05 м³ марки М200-250 начинается от 99 руб.).

Технология утепления

Утепление различных конструкций здания проводится по разным технологиям.

Стен

Утепление керамзитом стен проводится при сложной, 3-хэлементной конструкции последней, когда первый слой — несущий элемент, второй — засыпка из керамзитовых окатышей, утрамбованная и пролитая пропиткой типа «цементного молочка» (водно-цементный раствор без наполнителей, разведенный в пропорции 3:1, где 3 — вода, 1 — портландцемент), третий — облицовка из декоративного материала или слой для крепления отделки.

Такой вариант устройства стены очень сложный, требует дополнительных трудозатрат, в связи с чем подходит не для всех стеновых материалов.

Газобетон. Вначале возводится здание, а затем сооружается (выкладывается) дополнительная стена. В образованный колодец засыпается керамзит, трамбуется, пропитывается связующими составами (чтобы со временем не оседал). Обязательно устраиваются вентиляционные зазоры для отвода конденсатной влаги.

Каркасные стены. В такой конструкции здания керамзит является не самым лучшим вариантом утепления — появляются сложности при утрамбовке: каркас может быть поврежден. При отказе от искусственного уплотнения керамических гранул, они со временем слеживаются и оседают, несмотря на пропитку.

Деревянный дом. Утепление стен керамическими гранулами не производится, так как стена может не вынести такую нагрузку.

Потолок

Потолок Потолочное пространство утепляется только в частной застройке, когда керамзит засыпается слоем 5-10 см при теплой кровле и 30-40 см при холодной (насыпается на перекрытие с обратной стороны).

Крыши

Утепление скатной кровли керамзитом проводится редко, но технология простая:

• по низу стропил набиваются доски, образуя плоскость, на которую будет насыпаться утеплитель;
• внахлест настилается пароизоляционная пленка из полиэтилена. У нее несколько функций: паро- и гидроизоляция, предотвращение просыпания мелких фракций окатышей через щели между досками;

• по пленке равномерным слоем засыпаются керамические гранулы;
• теплоизоляционный слой закрывается пароизоляционной мембраной;
• набивается контробрешетка для создания вентиляционного зазора;
• поверх контробрешетки крепятся доски для фиксации кровельного материала;
• монтируется кровля.

Пол

Утеплять пол можно 3-мя способами:

• выполнить сухую стяжку (для деревянного пола — сухое утепление);

• провести теплоизоляцию «мокрым способом»;

• насыпать слой керамических окатышей под цементную стяжку.

Каждый способ выполнения работ подробно рассмотрен в статьях на нашем портале:

• «Сухая стяжка пола керамзитом»;

• «Технология мокрой стяжки пола с керамзитом»;

• «Как сделать стяжку пола с керамзитом?».

Внимание: в бане утепление покрытий керамзитом проводится по другим технологиям, чему будет посвящен отдельный материал.

Заключение

Значение керамзита, как утеплителя, сильно преувеличено. Во-первых, он является утеплителем условно — очень высокий коэффициент теплопередачи, во вторых, это дорого, несмотря на то, что сам по себе материал имеет бюджетную стоимость.

Применение оправдано при использовании в составе цементных растворов (керамзитоцементные стяжка и блоки) и отсыпке теплоизоляционной подушки по грунту. В остальных случаях необходимо все просчитывать и взвешивать, пользуясь изложенной на сайте информацией.