Плюсы пористой структуры керамзита: теплопроводность

Гранулы керамзита получают из глины методом обжига во вращающейся печи. Для производства необходимо подобрать особый тип сырья с высоким содержанием кварца и склонностью к увеличению объёма при нагревании. После обжига образуется твёрдый пористый материал, обладающий рядом полезных свойств. В этой статье расскажем о теплопроводности керамзита.

Как образуется пористая структура

Очищенное от механических примесей сырьё мелко размалывают и соединяют с водой, чтобы глина превратилась в однородную пластичную массу. Для лучшего вспенивания в смесь вводят добавки, после чего просушивают и нагревают.

Масса кратно увеличивается в объёме и обжигается при температуре 1050–1250 градусов. После резкого охлаждения до 800–900 градусов образуется прочный мелкопористый материал.

По форме различают следующие типы каналов:

• Открытые: выходят к поверхности, то есть сообщаются с внешней средой. Могут заполняться газом и жидкостями.
• Закрытые: не соединяются с атмосферой и друг с другом, образуя внутреннюю разветвлённую сеть пор.
• Общие: определятся по сумме открытых и закрытых каналов.

Свойства керамзита зависят от соотношения разных видов пор. Чем больше закрытых, тем ниже способность материала к поглощению воды. В зависимости от технологии производства общая пористость может доходить до 75%, а доля закрытых до 50%.

Структура с разветвлённой сетью микроканалов обеспечивает характеристики, широко востребованные в строительстве:

• Небольшой вес.
• Шумоподавление.
• Морозостойкость.
• Низкую теплопроводность.

Кроме того, керамзит характеризуется как долговечный, экологически чистый, биологически инертный, жаропрочный и огнестойкий материал.

Эффективность керамзита в качестве теплоизоляции

Пористую структуру образуют микроскопические каналы с тонкими стенками. Полости заполнены воздухом и продуктами сгорания. Высокое содержание газообразных веществ обеспечивает низкую теплопроводность материала. Для того чтобы гранулы сохраняли около 80% тепловой энергии, коэффициент теплопроводности должен укладываться в интервал 0,07–0,16 Вт/(м·K).

Величина зависит от вида глины, способа подготовки сырья, добавок и технологии производства. Понятно, что чем ниже показатель, тем лучше керамзит будет сохранять тепло.

Основные параметры, определяющие теплопроводность керамзита:

• Фракционный состав.
  Чем меньше диаметр гранул, тем лучше они держат тепло. С уменьшением размера повышается насыпная плотность. Мелкофракционный материал плотнее «упаковывается» в насыпной слой, препятствуя проникновению холода. Оптимальные свойства обеспечивает керамзитовый гравий диаметром 10–20 мм (коэффициент ~0,14). Насыпная плотность такого материала равна М350, прочность гранул составляет не менее П125.
• Влагопоглощение.
  Пористый керамзит с большой долей открытых пор характеризуется как гигроскопичный. Чем выше содержание воды, тем хуже способность сберегать тепло. Для теплоизоляции важно, чтобы структура содержала большую долю закрытых пор. Нормальный процент обеспечивают гладкие высокопористые гранулы с небольшим весом. Параметр определяется лабораторными методами.
• Метод производства.
  Показатель пористости зависит от качества сырья и наличия вспенивающих агентов. Слишком высокая доля кварца и кремнезёма приводит к образованию большого количества стекловидной фазы, снижающей изоляционные характеристики. Для низкой теплопроводности важно получить мелкоразветвлённую структуру с большим количеством каналов и тонкими стенками.

Для создания хорошего изолирующего слоя гранулы должны быть уложены максимально плотно, поскольку через пустоты проникает холод и выходит тепло. В строительной практике обычно используют несколько фракций, смешивая и уплотняя гранулы разного размера.

Применение

Благодаря низкой теплопроводности, небольшому весу, долговечности и доступной цене керамзит широко используется в качестве утеплителя.

Универсальный материал применяют для изоляции полов по грунту, межэтажных перекрытий, стен, скатных и плоских крыш.

Продаём продукцию собственного производства по доступным ценам с доставкой по России. Для того чтобы уточнить стоимость и условия поставки, свяжитесь с менеджером по телефону или отправьте заявку.