Керамзит с цементом без песка
Из смеси можно строить очень многое. Монолитные и блочные здания, теплоизоляционные покрытия, перекрытия и стяжка для пола – вот далеко не полный список возможностей применения этого материала. Гранулы дали ему новые свойства: небольшой вес, что позволяет использовать материал там, где обычная бетонная смесь слишком тяжела (при этом потерь прочности нет), а также пористую структуру, которая увеличивает теплопроводность.
Отрицательное качество у него только одно – гранулы хорошо поглощают влагу. Из керамзитобетона нельзя строить там, где возможны частые атмосферные осадки (потребуется дополнительная гидроизоляция).
Его марку определяют прочность (М) и плотность (D). Бетон с наполнителем из пористых гранул подойдет для различных целей. От них зависит необходимая плотность материала.
Назначение | D |
теплоизоляция | До 700 |
перегородки | 700–1400 |
стены | 1400–2000 |
Марка керамзита для приготовления керамзитобетона характеризует объемную массу, то есть насыпную плотность. Чем мельче фракция, тем выше марка.
Из чего состоит керамзитобетон
Любой специалист скажет, что в состав керамзитобетона неизменно входит:
- цемент;
- песок;
- мелкодисперсный керамзит, изготовленный из натурального сырья;
- вода без технических примесей.
Важно! Сточная вода с показателем pH меньше 4 категорически не подходит для этих целей. То же самое касается и морской воды, из-за которой на готовой поверхности появляется белый налет.
Помимо этого строительная смесь может дополнительно включать в себя опилки, золу и пластификаторы.
Более точный подбор нужного состава керамзитобетона осуществляется непосредственно на строительной площадке. И тут есть несколько рекомендаций, которые помогут вам получить наиболее эффективную смесь:
- Для повышения эластичности используйте песок из кварца.
- Чтобы готовая конструкция отличалась устойчивостью к влаге, в раствор рекомендуется добавлять керамзитовый гравий (без песка).
- Портландцемент с маркировкой от М400 является хорошим вяжущим веществом, без пластифицирующих компонентов.
- Цемент повышает прочность готового блока, однако, стоит учитывать, что в этом случае объем массы строительной смеси будет больше.
- Если готовые блоки будут в дальнейшем подвергаться температурной обработке, то лучше всего использовать алитовый цемент.
Если говорить о крупности КБ сырья, то:
- Для состава умеренной плотности лучше всего использовать крупно-фракционный керамзит. Такие растворы очень часто выполняют функцию теплоизолирующего материала.
- Для возведения несущих сооружений подойдет мелкий керамзит.
Полезно! Более мелкие керамзитовые гранулы придают готовому материалу больше веса. Чтобы добиться «золотой середины» используйте смесь из крупных и мелких «камней».
Пропорции для блоков керамзитобетона напрямую зависят от типа работ, которые вы планируете произвести.
Теплосберегающие стены из крупнопористого керамзитобетона
Стену из керамзитобетона отличает экологичность. В ней присутствуют только минеральные природные компоненты, которые не разлагаются (преобразуются) со временем и не выделяют вредных газов.
Стена из крупнопористого керамзитобетона (без песка в составе) может быть однослойной для регионов с мягкими зимами, и при этом удовлетворять требованиям по теплосбережению. Такая стена покрывается только штукатуркой изнутри и снаружи или несъемной опалубкой в виде листовых материалов или кирпичной кладки.
Строительство однослойной стены проще, дешевле, быстрее, по сравнению с возведением многослойных стен (стен в которых присутствует слой утеплителя), однослойная стена долговечнее и намного устойчивее к воздействию вредных факторов.
Что ограничивает популярность керамзитобетона
Но для крупнопористого керамзитобетона характерны сложность в применении, высокая чувствительность к количеству и качеству составляющих его материалов.
Создание крупнопористого керамзитобетона на строительной площадке и возведение стен из него является сложностью для обычных строителей, требует экспериментального подбора материалов и высокой культуры строительства.
Это существенно ограничивает распространение данного материала. Тем не менее, имеется положительный опыт строительства домов из крупнопористых облегченных бетонов, в том числе и с применением керамзита.
Какие свойства у крупнопористого керамзитобетона, как его сделать и как применить для строительства теплой стены, – рассмотрим далее.
Ширина стены и теплосберегающие свойства
Плотный (с песком в составе) конструкционно-утеплительный керамзитобетон, из которого можно построить стены, имеет прочность на сжатие 40- 80 кг/см2, коэффициент теплопроводности около 0,25-0,45 Вт/м•К.
Это значит, что для достижения сопротивления теплопередаче в 3,15 м2С/Вт (норма для стеновых ограждающих конструкций в регионе Москвы) толщина стены должны быть больше метра. Проверочный расчет: 0,32 Вт/ м•К • 3,15 м2С/Вт =1,1 метр.
Чтобы ширина стены оказалась в разумных пределах, — до 0,5 метра, а прочность была бы удовлетворительной для строительства дома в 2 этажа, необходимо применять крупнопористый керамзитобетон с фракцией зерен — 10 — 20 мм.
Качество, фракция керамзита
Рекомендуется применять керамзит с насыпной плотностью 250 — 350 кг/ м куб., (более тонкие стенки зерна), что не всегда просто сделать, потому что большинство заводов выпускает более тяжелые зерна, насыпная плотность которого составляет 400 — 500 кг/м куб.
Рост плотности приводит и к увеличению теплопроводности. Так, для керамзитобетона крупнопористого из легких фракций коэффициент теплопроводности в основном находится в пределах 0,15 — 0,2 Вт/ м•К, при прочности на сжатие 15 — 25 кг/см2.
А для тяжелого керамзита этот коэффициент будет больше чем 0,2 Вт/ м•К, что существенно уменьшит теплосберегающие способности стены.
Возможно так же приготовление утеплительного крупнопористого керамзитобетона с прочностью — до 10 кг/см2. Для этого применяется фракция керамзита в 20 — 40 мм, с насыпной плотностью 400 — 600 кг/м куб. Тогда ожидаемый коэффициент теплопроводности составит 0,11 — 0,15 Вт/ м•К.
Следовательно, для приготовления эффективного утеплительного стенового материала необходимо запастись фракцией облегченного керамзита диаметром около 15 мм.
Свойства материала стен
В составе материала фракция керамзита 15 – 20мм, с насыпной плотностью в сухом состоянии около 300 кг/м куб. Применяемый цемент — М500.
Тогда прогнозируемая прочность на сжатие – 20 – 25 кг/см2.
Коэффициент теплопроводности расчетный для сухого состояния – 0,17 Вт/ м•К.
Рекомендуемая область применения — строительство стен зданий в несъемной опалубке изнутри здания из листового материала (ЦСП, ГКЛ, ГВЛ) слоем не менее 2 см толщиной и с легкой минеральной паропроницаемой штукатуркой снаружи слоем от 2 см толщиной. Подробней об утепляющих штукатурках
Высокая паропроницаемость
Из других особенностей крупнопоирстого керамзитобетона нужно отметить весьма высокую паропроницаемость, — 0,13-0,20 мг/м*ч*Па.
Это значит, что ограждение слоя керамзитобетона изнутри здания должно иметь большее сопротивление движению пара, чем ограждение снаружи. Тогда в стене не будет накапливаться влага в холодное время года, и она сохранить свои теплосберегающие способности.
Воздухопроницаемость и водопоглощение
Также у материала слишком большая воздухопроницаемость, 6-10 м?*ч*Па/кг не позволяющая его использовать для ограждения (утепления) без плотных оболочек.
Стена должна быть ограждена снаружи и изнутри слоями штукатурки желательно не менее чем 1,5 см толщиной, либо панельными материалами, чтобы не происходило продувки воздуха.
Водопоглощение у материала весьма низкое, 1 — 1,5%. Вода может дренировать через материал, поэтому происходит его скорейшая осушка после намокания. Крупнопористый керамзитобетон отлично подходит для применения во влажных местах, в банях, полах по грунту, подвалах.
Как сделать крупнопористый керамзитобетон
Так как исходный материал может быть различного качества (меняется объемный вес, влажность, размерность зерен, прочностные характеристики цементного раствора), невозможно дать точных пропорций составляющих.
Для имеющихся керамзита и цемента необходимо экспериментальным путем найти их наилучшее соотношение.
Нужно увеличивать долю цемента до тех пор, пока разлом экспериментального кубика материала, будет происходить не только между гранул, но и по гранулам. Т.е. будет достигнута максимальная прочность, но количество цемента будет минимальным.
Рекомендуемый состав раствора и процесс изготовления
Примерные же соотношения таковы — на 1 метр кубический керамзитобетона необходимо 120 кг цемента М500. (Цемент нужно применять только высоких марок, не ниже М400, чтобы достигнуть прочности без значительного увеличения массы).
Также важно подобрать долю воды — цементное молоко должно обволакивать зерна керамзита, но держаться на них, не стекать вниз, смесь не должна расслаиваться.
Сделать правильно крупнопористый керамзитобетон поможет и последовательность загрузки составляющих в бетономешалку. Сначала керамзит кратковременно перемешивается с 70% объема воды для своего увлажнения, при этом в воду подмешиваются добавки.
Затем загружается цемент и добавляется нужное количество воды, чтобы получить желаемую консистенцию. Общее время перемешивания 4 — 5 минут.
Рекомендуемыми же добавками повышающими качество раствора могут быть клей ПВА и жидкое стекло в объеме по 4 литра на 1 м куб. керамзита. Также сюда добавляется жидкое мыло — 2 литра на 1 м куб. керамзита.
Как делается крупнопористый керамзитобетон и строятся стены
В фильме автор рассказывает о строительстве из крупнопористого керамзитобетона.
Нужно обратить внимание, что для приготовления беспесчаного (крупнопористого) керамзитобетона необходима бетономешалка с вращающимися перемешивающими материал лопастями. Подойдет также смеситель капсулятор. Бетономешалка основанная на воздействии гравитации с данным материалом не применима.
Особенности возведения
Ввиду низкого водопоглощения материала штукатурные и клеевые растворы должны быть модифицированы добавками обеспечивающими нормальную адгезию.
Стена армируется стеклопластиковым связями (металл быстро коррозирует в связи с высокой скоростью парообмена), количество армировки не менее 0,4 см кВ. стали на 1 м квадратный стены (площадь стеклопластика принимается по обеспечению равной прочности), а шаг по вертикали армировки 0,5 — 0,6 метра.
Укладка в опалубку производится тонкими слоями с ручной трамбовкой, применение вибраторов не более 10 секунд, чтобы не допустить стекание цементного молока с зерен.
Опалубка — обычная и несъемная
В качестве несъемной опалубки изнутри здания целесообразно применить двойной лист ГВЛ (ГКЛ, ЦСП) общей толщиной 2,5 — 3 см на деревянном каркасе (дерево внутри стены не спревает из-за значительного воздухообмена). Каркас анкеруется в стену связями из стекловолокна или соединяется ими с наружной несъемной опалубкой.
Также известна технология заполнения керамзитобетоном крупнопористым пространства между двумя кладками в полкирпича, которые выступают в роли несъемной опалубки. В них в каждом 2 – 3 ряду устанавливаются тычковые кирпичи, выступающие в роли анкеров.
Альтернативной технологией строительства стен являются двухслойные стены с несущей стеной из тяжелых материалов и утепление фасада плотной минеральной ватой, — как сделать теплую стену с помощью минеральной ваты
Укладка керамзитобетонной стяжки
1. Укладку керамзитобетонной стяжки нужно производить по заранее установленным маякам. По периметру комнаты нужно установить демпферное соединение. Раствор выкладывать между маяками и стягивать ее правилом, помогая шпателем и мастерком.
2. Чаще керамзитобетонная стяжка делается на 2 см ниже установленных маяков.А в ровень с маяками заливается чистовая бетонная стяжка или наливные полы.
3. Работать нужно, не торопясь тщательно разравнивая раствор. Желательно добиваться чистового покрытия без дальнейшего выравнивания.Толщина керамзитобетонной стяжки может достигать 10 см.
4. До полного застывания стяжка требует определенного ухода. О правильном уходе за стяжкой читайте статью: Уход за стяжкой.
На этом все! Замешивание и укладка керамзитобетонной стяжки закончено. Ходите по ровному полу!
Преимущества и недостатки
Для определения достоинств и недостатков следует обратить внимание на основные характеристики керамзитобетона. Именно от них зависит выбор материала для решения конкретных строительных задач.
Среди основных преимуществ нужно выделить следующие:
- Небольшая масса готовых изделий. Благодаря пористой структуре керамзита материал имеет малую плотность. Для зданий из керамзитобетонных блоков нет необходимости сооружать громоздкий фундамент, рассчитанный на высокие нагрузки. Самостоятельный монтаж блоков небольшой массы существенно снижает общие трудозатраты и сокращает сроки строительства.
- Приемлемая прочность. Керамзитобетон можно использовать для сооружения несущих стен и перекрытий, поскольку его прочность незначительно уступает классическому бетону.
- Хорошие теплоизолирующие свойства. Керамзитобетонные стены и пол обеспечивают сохранение тепла в помещении гораздо лучше, чем выполненные из классического бетона.
- Прекрасная звукоизоляция. Эта характеристика особенно важна при использовании материала для возведения жилого дома. Помещения будут хорошо защищены от проникновения уличного шума.
- Экологичность. Это преимущество обусловлено применением в качестве наполнителя керамзита, получаемого из глины. Все компоненты состава не выделяют в атмосферу вредных веществ.
- Долговечность. Керамзитобетон довольно давно используется в строительстве. За все время применения он зарекомендовал себя как надежный материал, способный прослужить много десятилетий.
- Низкая стоимость. Благодаря небольшой стоимости керамзита материал можно считать одним из самых дешевых вариантов изготовления бетонной смеси.
- Простота изготовления и распространенность. Несложная технология производства блоков привела к широкому распространению мелких производств. В связи с этим материал можно приобрести даже в небольших населенных пунктах, что обеспечит дополнительную экономию.
- Легкое проведение отделочных работ. Поверхность керамзитобетона характеризуется высокой адгезией. На ней прекрасно держатся штукатурные смеси любого состава.
Некоторые особенности керамзитобетона создают определенные ограничения в применении. Основным недостатком материала считается высокая влагопроницаемость и повышенное впитывание воды. Влага активно поглощается пористой структурой керамзита. Особенно опасно это свойство при отрицательных температурах, когда накопившаяся жидкость начинает кристаллизоваться и может привести к образованию трещин. По этой причине использовать такой стройматериал можно только в изолированных от погодных воздействий конструкциях. В случае применения материала для возведения наружных стен необходима тщательная гидроизоляция.
К незначительным минусам можно отнести и необходимость в дополнительной теплоизоляции. Несмотря на хорошие теплоизолирующие свойства материала, здания из керамзитобетона требуют утепления наружных стен.
Подготовка и транспортировка
Процесс изготовления раствора
Для изготовления качественного раствора с использованием керамзитобетона, нужно придерживаться рекомендуемых пропорций. При правильном разведении смеси, стяжка получится качественной и долговечной.
Инструменты и приспособления, которые понадобятся в процессе подготовки раствора керамзитобетона:
- Пневмонагнетатель со смесительным бункером или бетономешалка объемом 200 л со строительным корытом (200 литров).
- Гибкие шланги для транспортировки смеси или лопата с ведром для заливки пола.
Перечень необходимых материалов должен включать следующие компоненты:
- Цемент (М400 или М500).
- Песок карьерный мытый.
- Керамзит (фракция 5-10).
- Вода, от 200 до 300 литров на один куб, что определяется влажностью материалов.
- Пластификатор – мыло хозяйственное или порошок стиральный.
Перед замешиванием керамзитобетонной смеси, смеси, гранулы керамзита необходимо смочить водой, чтобы улучшить свойства адгезии раствора.
Подготовительные работы к устройству керамзитобетона в опалубке сводятся к приготовлению раствора для заливки пола. Перед тем как начать замешивать керамзитобетонную смесь, гранулы керамзита смачивают водой для улучшения свойства адгезии раствора с добавлением песка с цементом.
Инструкция по приготовлению одного замеса керамзитобетона включает следующие шаги:
- Включить бетономешалку или пневмонагнетатель.
- Залить воду.
- Добавить цемент.
- Засыпать песок, соблюдая необходимые пропорции.
- Тщательно перемешать смесь.
- Всыпать в раствор керамзит, соблюдая правильность загрузки резервуара.
- Получить гомогенную смесь керамзитобетона объемом 200 литров.
На весь процесс приготовления одного замеса керамзитобетона уйдет около 3-4 минут. В процессе выполнения работ тщательно следят за консистенцией состава. Качественный раствор может иметь вид пластилина либо сметаны густой консистенции. Если есть необходимость, требуется добавлять воду для снижения густоты. При получении более жидкой консистенции, чем это предусмотрено инструкцией, такие бетоны просто перемешиваются после непродолжительного отстаивания. Для получения более однородных бетонов применяется сухое смешивание, то есть берутся только сухие компоненты, а затем добавляется вода и производится домешивание.
Использование готового керамзитобетона
После того, как работа по укладке и выравниванию раствора керамзтоибетона выполнены, необходимо дать поверхности высохнуть в течение 1-2 дней.
Чтобы начать заливать бетон, после окончания приготовления смеси, подготавливают ведра с лопатами, либо гибкие шланги для транспортировки раствора. Готовую смесь керамзитобетона транспортируют с использованием шлангов, по которым раствор поступает под воздействием сжатого воздуха. Небольшие порции раствора подаются через резиновый рукав под давлением к месту, где укладываются слои керамзитобетона. При наличии гасителя рабочее давление разрежается и раствор насыпают небольшими порциями на пол внутри помещения.
После выполнения всех работ по укладке и выравниванию раствора керамзитобетона поверхность оставляют на день или два, затем по затвердевшей поверхности можно будет ходить, но чем большее время сохнет поверхность, тем надежнее и прочнее становится покрытие пола.
Керамзит не только улучшит качсество стяжки пола, но и также является отличным материалом для утепления полов в помещении.
Раствор, который поступил из гасителя, необходимо равномерно распределить по всему полу помещения до требуемой отметки. С помощью легкой утрамбовки заполняют керамзитобетоном каждую неровность, обеспечивая при этом наличие дополнительной теплоизоляции трубопроводов и отопления.
Поскольку керамзитобетонный раствор сохраняет необходимую вязкость недолго, его применяют в процессе заливки полов сразу после приготовления смеси. При этом предварительно монтируется герметичная опалубка для заливки.
Для изготовления керамзитоблоков с использованием специальных форм для заливки бетона их устанавливают на поддоны, а в процессе заливки используют лопаты либо ведра. К залитому бетону нельзя применять какие-либо механические воздействия, поэтому его оставляют до полного затвердевания на сутки или двое, а после снимают опалубку с блоков. Когда все работы по керамзитобетонной подготовке произведены, выполняют предварительные работы по приготовлению цементно-песчаной стяжки.
Сколько сохнет стяжка с керамзитом
Сухой способ керамзитовой стяжки ценен тем, что не отнимает иногда ценное время. Полы просто монтируются и готовы к укладке чистового покрытия сразу, не ожидая высыхания. Но такой способ не всегда может применяться. Когда возникает необходимость использования керамзита с бетоном, то необходимо знать сколько сохнет данное покрытие.
Укладка специальных плит поверх насыпи
Стяжка высыхает в зависимости от используемого способа. Гранулы керамзита, вмешиваемые в раствор, сохнут продолжительное время. Налитый пол нужно закрыть полиэтиленом и периодически обмачивать. Благодаря воде раствор набирает необходимую прочность и не дает покрытию растрескиваться.
При заливки стяжки, часто используют маяки. Их необходимо удалять из раствора примерно через 2-3 дня после заливки. Примерно неделю пол нужно смачивать водой и обязательно закрывать пленкой. Через 2 недели после заливки покрытие можно использовать для укладки чистового пола. Полное высыхание произойдет только через 4 недели после заливки.
Стяжка с применением керамзита, заливаемая комбинированным способом, сохнет быстрей из-за малой толщины бетона. После заливки бетона, пол оставляют под пленкой на сутки, через это время удаляют маяки, а пол смачивается водой. Через неделю пол можно шлифовать и укладывать чистовое покрытие.
Комбинированная стяжка полностью высыхает через 2 недели. Она удобна тем, что покрытие не нужно проливать водой.
Подготовка чернового основания с применением керамзита, существенно облегчают нагрузку на перекрытия, поэтому данный вид можно использовать в разных домах. Одним из качеств материала является его звукоизоляционные способности, а значит, звук проводимый напольным покрытием можно существенно снизить. Для укладки стяжки необходимо использовать качественные материалы и хороший керамзит. Для более сильной изоляции от звуков, необходимо сделать шумоизоляцию под стяжку.