Строительный материал керамический блок: особенности, разновидности, технология производства

Керамические блоки имеют второе название – керамический камень.

Под ним материал фигурирует в официальных документах. Керамоблоки стали альтернативой кирпичу благодаря своим теплоизоляционным свойствам и экономичности.

Разберем, что это за материал, как используется в строительстве, его разновидности и преимущества.

Что такое теплоэффективный керамоблок?

По размерам керамические блоки больше кирпича в несколько раз. Структура у материала пористая, внутренняя часть пустотелая, состоит из множества делений. Керамоблок был создан как высокотехнологичная замена кирпичу, которая помогает сделать строительство более экономичным. По размеру 1 блок больше кирпича не меньше чем в 2 раза.

Форма керамоблока нестандартная: по длинным сторонам создается неровный пазо-гребневый край. Технология создания такой поверхности элементов была придумана в Австрии, когда первые блоки с количеством воздуха 53% проявили себя как менее прочный материал, в сравнении с кирпичом.

В процессе кладки соединение элементов получается надежным, устойчивым к давлению, защищенным от проникновения холодного воздуха. Дома из керамоблоков во много раз теплее, чем из кирпича, так как сквозных швов в рядах в 2 раза меньше. Показатели теплопроводности материала не превышают 0,36 Вт/(м*К).

В Европе керамоблоки используются уже не первое столетие. В России материал стал популярен в 80-х годах XX века.

Внешний вид и фото

Согласно нормативной документации, керамический камень имеет несколько вариантов стандартных размеров:

• 38*25*21,9 см.
• 44*25*21,9 см;
• 51*25*21,9 см.

По ГОСТ самый компактный блок имеет размеры 250*120*140, что в 2,1 раза больше стандартного кирпича. Такое соотношение с кирпичом маркируется обозначением NF (для стандартных размеров, например, это будет 10,7 NF, 12,4 NF и 14,3 NF, соответственно).

Внутри элемента множество полых отверстий, которые существенно облегчают его вес. Стенки толще перегородок, оптимально должны составлять не менее 8 мм. Некоторые производители могут отступать от требований ГОСТ, но при покупке опытные строители рекомендуют выбирать классический керамоблок, производство которого соответствует требованиям и нормам.

На фото керамический блок:

В отличие от первых блоков из Австралии, в современных керамических блоках содержится до 72% воздуха. Чтобы перегородки внутри были тонкими, твердые ингредиенты глиняной смеси дробят до состояния волокна.

Требования по ГОСТам

Нормативные документы по керамоблокам:

• технические условия по камню и керамическому камню прописаны в ГОСТ 530-2012;
• создание панелей и стеновых блоков из керамического камня регламентирует ГОСТ 24594-81;
• требования к строительству стен содержатся в СП 15.13330.2012 (актуализированная редакция СНиП II-22-81) «Каменные и армокаменные конструкции».

В 2021 году выходит новая редакция, ГОСТ 530-2019 (взамен 530-2012). Он станет основным нормативным актом в керамической промышленности.

Сфера применения

Для чего применяют керамоблоки:

• кладка несущих стен и перегородок для жилых домов до 9 этажей, зданий общественного назначения до 24 м в высоту и промышленных строений;
• для заполнения каркасов.

У керамоблока низкие показатели морозостойкости, в связи с чем он не рекомендован для оформления фасадов и облицовки, требует защиты соответствующими отделочными материалами.

Но существует разновидность керамоблока, в составе которого есть морозостойкие и влагостойкие ингредиенты – он может использоваться для внешнего оформления, но цена будет выше.

Виды и характеристики теплой керамики

Есть несколько параметров по которым различаются керамоблоки:

• По размерам. ГОСТ определяет 14 вариантов размеров для блоков. Каждый из них подходит для конкретных задач.

  Например, для несущих стен допустимо применять элементы не менее 30 см в длину, для внутренних стен и перегородок достаточно 25 см.

• По назначению. Здесь разделение на рядовые и лицевые блоки. Рядовые предназначены для строительства внутренних стен, которые будут покрыты другими материалами.

  Лицевые – для облицовки, поэтому в их состав входят красящие пигменты, вещества, повышающие морозостойкость и понижающие чувствительность к влаге.

• По назначению в кладке бывают цельные и доборные. Первыми выкладывают стены. Доборные бывают угловые и половинчатые (для выравнивания кладки или создания проемов).

Многие производители выпускают блоки сразу набором, в котором присутствуют доборные элементы и цельные. Некоторым добавляют специфических свойств, например, устойчивости к морозу для тех, что предназначены для оконных проемов.

Основные характеристики керамического камня:

• маркировка прочности М25-М300;
• поглощение звука 53,5 дБ;
• плотность 700-1200 кг/м³;
• паропроницаемость 0,14 г/м·ч·Па;
• оптимальное количество воздуха 50-70%;
• морозостойкость F25-F100;
• теплопроводность 0,25 Вт/м·К.

В сравнении с аналогичными характеристиками материалов, применяемых для постройки стен (кирпич, газоблок, пеноблок), керамические блоки во многом выигрывают.

Больше информации о видах и характеристиках здесь.

Состав и технология производства

Для изготовления щелевых блоков используется жидкая смесь. В состав входят:

• Глина. Твердое вещество измельчается до волокнистого состояния. Полученная масса называется шихта.
• Поризаторы. К ним относят отходы производства: опилки, шелуху, торф, солому.
• Добавки для улучшения свойств, если требуется.
• Вода.

Керамические блоки содержат также остатки панцирей органических водорослей (кремнеземы и лессы), которые помогают материалу набрать пористость. Полученный материал – экологически чистый и безопасный, один из самых натуральных среди используемых для строительства.

Технология производства, поэтапно:

1. Твердые компоненты измельчаются до волокнистого состояния.
2. Сухие ингредиенты замешиваются с водой до получения однородной массы. При производстве нужно сохранить баланс в количестве древесных отходов в массе. Чем их больше, тем больше пор получается в массе, и тем лучше теплопроводность. Но если превысить допустимую норму, снизится прочность блоков.
3. Масса разливается по формам и направляется в вакуумную камеру, где прессуется. В процессе из нее выходит лишний воздух.
4. Материал поступает в форму, где под давлением формируются пазогребневые грани, внутренних перегородки и пустоты.
5. Сформированный блок разрезается ножами-гильотинами по нужным размерам на отдельные элементы.
6. Формы отправляются на сушку при температуре до 110 градусов (зависит от технологического процесса) на 72 часа.
7. Полученные блоки обжигаются при температуре до 1000 градусов. Градус настолько большой, что поризаторы внутри блоков сгорают до тла. В результате получается пористая структура материала.

Изготавливают его только на фабриках или заводах, для домашних условий и небольших объемов оборудование слишком дорогостоящее. Срок изготовления одного блока – несколько суток. Регламентируется производственный цикл ГОСТ и СНиП.

Некоторые производители отказались от поверхности паз-гребень, производят блоки со шлифованными сторонами. Они позволяют создать бесшовную кладку с применением клеевого состава вместо раствора.

Внутри самых дорогих керамических блоков вместо воздуха в пазах – пенополистирол или базальт. За счет них материал становится еще теплее. Грани таких блоков шлифуются до идеального состояния кладочной поверхности.

После блоки упаковываются в полиэтиленовую пленку и отправляются к заказчику.

Плюсы и минусы поризованного камня

Достоинства материала:

• Коэффициент теплопроводности составляет 0,22 Вт/м?С. Это означает, что при толщине стены в 40 см – не требуется дополнительно утепление.
• Минимальная прочность у блоков – М15. Керамические камни выдерживают большое давление. Например, 9 этажей жилого дома с учетом перекрытий.
• Плотность 760-850 кг/м³. Показатель схож с удельным весом древесины. Материал очень легкий, физических сил на кладку уходит сравнительно меньше, чем на аналогичный объем из кирпича. Нет необходимости укреплять фундамент.
• В процессе кладки формируется система паз-гребень по вертикали и, если элементы отшлифованы, по горизонтали шов составляет 3 мм. Это наделяет камень теплоэффективностью и помогает сохранять в доме тепло, экономятся ресурсы на отопление.
• Пористый материал – отличная звукоизоляция. Если внутри есть базальтовый утеплитель – эффективность возрастает в 2 раза.
• Большой размер блоков ускоряет строительный процесс.
• Поры в материале пропускают пар. Этот эффект создает естественную вентиляцию, позволяет влаге вовремя испаряться, не скапливаться. Исключается вероятность появления плесени.
• Класс пожаробезопасности Г-1. Материал негорючий.

Недостатки:

• Гигроскопичность материала. Он быстро впитывает влагу, необходима качественная гидроизоляция. Хранить керамоблоки нужно в полиэтилене или под навесом.
• Стенки и перегородки внутри очень тонкие. Требуется осторожность при транспортировке и аккуратное обращение в процессе кладки.

Дополнительно о преимуществах и недостатках в статье по ссылке.

Заключение

Керамические блоки близки по свойствам к кирпичу, но во многом превосходят его. Материал пористый, отлично сохраняет тепло, прочный. При производстве используются только экологичные материалы.

Подходит для строительства стен любых зданий, благодаря большому размеру элементов, процесс продвигается быстро. Керамический камень – один из самых популярных в Европе материалов, в России также используется часто. Во многом благодаря невозможности производства кустарным способом, и фабричному качеству при доступной цене.