Задать вопрос
+7-932-129-43-76
+7-932-129-48-92
Задать вопрос
Быстро и надежно

Керамзит для бетона

В бытовом понимании бетон – это смесь цемента, песка, щебня и воды. Однако щебень можно заменить другими материалами, в том числе керамзитом. Так получают один из популярных видов легких бетонов.

Керамзит – это пористый керамический заполнитель. В бетон его добавляют для того, чтобы сделать материал легче и улучшить его теплоизоляционные свойства. Керамзитобетон может применяться для возведения стен и перекрытий, производства строительных блоков и обустройства стяжки пола.

В этой статье мы рассмотрим, чем керамзитовые гранулы отличаются от щебня. Мы расскажем, как правильно выбрать легкий заполнитель и как сделать керамзитобетонные блоки своими руками. А в последнем разделе статьи мы приведем другие материалы, которые можно использовать в качестве заполнителя для легкого бетона.

Образец керамзита на белом фоне
Строительство частного дома из керамзитобетона
Керамзитобетон в разрезе
Штукатурка стены дома из керамзитобетона

Но вначале давайте поговорим о том, какими свойствами обладают пористые гранулы и как они влияют на готовый материал.

Для чего нужен керамзит в бетоне

Как и любой строительный материал, керамзит обладает определенными качествами. Некоторые из них выгодны при производстве бетона.

Среди преимуществ керамзита можно назвать такие:

  • Легкий вес
    В первую очередь материал используют для создания менее тяжеловесных конструкций из бетона.
  • Теплоизоляция
    Керамзит обладает низкой теплопроводностью за счет своей пористой структуры, а значит – имеет теплоизоляционные свойства. Но нужно отметить, что они не особо высокие по сравнению с современными материалами (например, минеральной ватой). Для создания хорошей теплоизоляции из керамзитобетона нужно либо укладывать его очень толстым слоем, либо дополнительно утеплять.
  • Стоимость
    За счет доступности сырья керамзит стоит относительно дешево. Он один из самых недорогих заполнителей для легкого бетона.
  • Удобство транспортировки
    Поскольку керамзит весит мало, его легко переносить с места на место. Это особенно важно, если вам, например, нужно поднимать материал в квартиру.

Из приведенной информации можно сделать вывод, что керамзит отлично подходит для производства легкого бетона с теплоизоляционными свойствами.

Строительство частного дома из керамзита и керамзитобетона

А теперь давайте сравним этот материал с щебнем.

Щебень или керамзит для бетона – что лучше?

Обычно именно щебень используют в качестве крупного заполнителя в бетоне. Поэтому есть смысл рассмотреть эти два материала вместе.

Сравнение мы произведем по следующим характеристикам:

  • Прочность
    Это одно из главных свойств материала, от которого зависит его сфера применения и долговечность. Прочность заполнителя определяется в лаборатории. Для этого зерна сдавливают в цилиндре под прессом, определяя, какую максимальную нагрузку они способны выдержать, не раскалываясь.
  • Насыпная плотность
    Это соотношение массы неутрамбованного материала к его объему. Чем выше плотность заполнителя, тем больше его масса, а значит – выше давление бетона на несущие конструкции.
  • Морозостойкость
    При замерзании вода в материале расширяется и распирает его изнутри. Морозостойкостью называют количество циклов заморозки и оттаивания, которое керамзит или щебень выдерживает без потери своей прочности. Этот параметр важно учитывать, так как он напрямую влияет на долговечность бетона. При этом нужно учитывать, что один цикл заморозки-оттаивания не равен одному году. Ведь за год температура опускается ниже и поднимается выше нуля много раз.
  • Теплопроводность
    Способность вещества проводить тепло определяется коэффициентом теплопроводности. Он обозначает количество тепла, проходящее через материал за единицу времени. Чем ниже этот показатель, тем выше теплоизоляционные свойства материала.
  • Водопоглощение
    Этот критерий важен при выборе материала для помещений с повышенной влажностью и наружных работ. Под воздействием влаги зерна заполнителя могут терять свои свойства и разрушаться. Также водопоглощение влияет на морозостойкость: чем больше влаги впитает в себя вещество, тем больше будет внутреннее давление льда при заморозке.
  • Адгезия
    Это способность материала сцепляться с другими веществами. В случае с бетоном она определяет, насколько прочно связаны между собой компоненты смеси (заполнитель и цемент). Адгезия зависит от шероховатости материала. Поскольку керамзитовый гравий имеет гладкую обожженную поверхность, его сцепление с цементом не очень высокое. А вот щебень имеет неправильную форму с острыми углами и шероховатой поверхностью. Он лучше сцепляется с вяжущим веществом в бетоне.
  • Стоимость
    Давайте сравним цены на 1 м3 керамзита и гранитного щебня в разных регионах:
Материал / Город Екатеринбург Москва Санкт-Петербург Краснодар Владивосток
Керамзит, руб. 1450-1750 850-1600 300-1750 2000-3500 500-900
Щебень, руб. 490-650 980-1750 980-1750 350-750 861-1250

Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Таблица примерных цен за 1 м3 керамзита и гранитного щебня в разных регионах

Как видите, разброс цен здесь достаточно большой. И выбор наиболее выгодного варианта зависит от конкретного региона. Перед покупкой стоит сравнить цены на эти материалы в вашем городе.

Общее сравнение керамзита и щебня представлено в таблице:

Показатель / Материал Керамзит Щебень
Прочность, МПа 0,5-10 20-140
Насыпная плотность, кг/м3 100-1200 1300-1700
Морозостойкость, количество циклов 25-50 15-400
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м*К) 0,1-0,18 0,3-3,5
Водопоглощение, % 20-30 5-25

Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Сравнительная таблица керамзита и щебня

Из таблицы следует, что за счет своей пористой структуры керамзит легче, чем щебень, и теплопроводность керамического заполнителя ниже. Но в других показателях – таких как прочность, морозостойкость и водопоглощение – он уступает щебню.

Выбор материала зависит от того, для каких работ он предназначен.

Рассмотрим несколько примеров:

  • Предположим, вы заливаете фундамент под частным домом. Это несущая конструкция, которая будет подвергаться высоким нагрузкам. А значит, материал для нее должен иметь высокие показатели по прочности и морозостойкости. В этом случае оптимальным выбором будет бетон на щебне.
  • Для стяжки пола более подходящим вариантом будет керамзит – он дополнительно утеплит пол и не окажет большого давления на фундамент.
  • При строительстве стен в регионе с большой влажностью и частыми перепадами температур лучше выбрать бетон на щебне, так как он лучше защищен от попадания влаги и не разрушается при замерзании.
  • Для обустройства перекрытий, на которые не предполагается большая нагрузка, можно использовать бетон на керамзите. Он будет достаточно легким, чтобы не оказывать большого давления на несущие конструкции.
Фундамент частного дома из тяжелого бетона
Возведение стен частного дома из легкого бетона на керамзите

Мы обсудили, в каких случаях и для чего керамзит используется в бетоне. Теперь давайте поговорим, на какие критерии стоит обращать внимание при покупке материала.

Как выбрать керамзит для бетона

Если вы планируете замешивать керамзитобетон самостоятельно, то вам нужно знать, какие характеристики керамзита существуют и как они влияют на качество материала.

При выборе заполнителя для бетона учитывают:

  • Форму зерна
    Керамзит бывает трех видов: гравий, щебень и песок. Гравий имеет округлую форму с гладкой плотной оболочкой. А зерна щебня и песка, которые получаются при дроблении крупного гравия, – неправильной угловатой формы, с острыми углами и открытыми порами. Гравий за счет своей целостности имеет более высокую морозостойкость и прочность. А щебень лучше сцепляется с цементом, образуя более плотный бетонный камень.
  • Теплопроводность
    Керамзит обладает теплоизоляционными свойствами за счет высокого содержания воздушных пор внутри зерна. А воздух плохо проводит тепло. При этом теплопроводность бетона на керамзитовом щебне не будет высокой, так как плотный цемент заполнит открытые поры гранул, сведя на нет теплоизоляцию. Поэтому для приготовления более «теплого» керамзитобетона нужно использовать керамзитовый гравий.
  • Фракцию
    По размеру зерен выделяют следующие виды керамзита: 0-5 мм (песок), 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм. Чем больше размер частиц, тем выше теплопроводность материала, меньше его прочность и плотность. Также можно смешивать крупные и мелкие фракции керамзита для изготовления бетона со средними показателями плотности и теплопроводности.
  • Марку по плотности
    ГОСТ 32496-2013 устанавливает для керамзита марки по насыпной плотности от М150 до М1200. То есть плотность керамзита может варьироваться от 100 кг/м3 до 1200 кг/м3. Параметр может понадобиться для расчета массы керамзита при известном объеме. Также она определяет, насколько сильное давление керамзит будет оказывать на конструкцию.
    Согласно ГОСТ 25820-2014, марка керамзита по насыпной плотности не должна быть выше М400 для бетона, применяющегося для теплоизоляции, и М1200 для бетона, из которого возводят несущие конструкции.
  • Марку по прочности
    ГОСТ 32496-2013 стандартизирует марки керамзита по прочности от П15 до П400. Прочность материала при сжатии варьируется от 0,5 МПа до 10 МПа для гравия и от 0,5 МПа до 8 МПа для щебня. Этот показатель напрямую связан с плотностью. Чем выше насыпная плотность, тем материал прочнее. Соответственно, при выборе материала нужно найти такой керамзит, который будет достаточно прочным, но не слишком тяжелым для конкретной задачи. Исходя из ГОСТ 25820-2014 марку керамзита по прочности выбирают в соответствии с желаемыми характеристиками бетона:
Класс бетона Марка бетона Марка керамзита по прочности, не менее
В0,75-В2,5 М20 П15
В3,5 М50 П25
В5 М75 П35
В7,5 М100 П50
В10 М150 П75
В12,5 П100
В15 М200 П125
В20 М250
В22,5 М300
В25 М350 П150
В27,5
В30 М400 П200
В35 М450
В40 М500 П300

Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Марка керамзита по прочности по ГОСТ 25820-2014 для разных марок и видов бетона
  • Морозостойкость
    Согласно ГОСТ 32496-2013, для керамзита количество циклов заморозка-оттаивание – не менее 15. Производители обычно предлагают материал с морозостойкостью 25-50 циклов. Но даже 50 циклов – не высокий показатель, поэтому при использовании керамзитобетона его следует дополнительно изолировать от влаги и холода.

Если хотите узнать об этих свойствах подробнее, можете прочитать нашу статью Характеристики и свойства керамзита.

Образец керамзитового гравия на белом фоне
Образец керамзитового щебня на белом фоне

Давайте резюмируем вышесказанное.

Если вы хотите использовать керамзитобетон для возведения несущих стен небольших хозяйственных построек, то предпочтение стоит отдать щебню фракции 10-20 мм. Для ненесущих стен и перегородок лучше готовить бетон на керамзитовом гравии – он обеспечит дополнительную теплоизоляцию.

Если же вы планируете возводить конструкции с большой нагрузкой (фундамент, несущие стены, столбы и так далее), то керамзит в качестве заполнителя для бетона не подойдет. Лучше использовать плотный щебень.

В следующем пункте мы рассмотрим пропорции для замешивания бетона с использованием керамзита.

Пропорции керамзитобетонной смеси – сколько брать керамзита для бетона

Прочность бетона будет зависеть также от соотношения компонентов.

Если вы отмеряете компоненты керамзитобетонной смеси в килограммах, то придерживайтесь таких пропорций в зависимости от марки бетона:

Марка керамзитобетона Цемент Песок (природный или керамзитовый) Керамзит (гравий или щебень)
М150 1 часть 3,5 частей 5,7 частей
М200 1 часть 2,8 частей 4,8 частей
М250 1 часть 2,1 часть 3,9 частей
М300 1 часть 1,9 частей 3,7 частей
М400 1 часть 1,2 части 2,7 частей
М450 1 часть 1,1 часть 2,5 частей

Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Пропорции компонентов для керамзитобетонной смеси в килограммах

При измерении в литрах воспользуйтесь такими соотношениями:

Марка керамзитобетона Цемент Песок (природный или керамзитовый) Керамзит (гравий или щебень)
М150 1 часть 3,2 части 5 частей
М200 1 часть 2,5 частей 4,2 части
М250 1 часть 1,9 частей 3,4 части
М300 1 часть 1,7 частей 3,2 части
М400 1 часть 1,1 часть 2,4 части
М450 1 часть 1 часть 2,2 части

Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:

Пропорции компонентов для керамзитобетонной смеси в литрах

Вода добавляется в количестве примерно 0,25-0,3 м3 на 1 м3 готового бетона. Стоит заготовить такой объем воды заранее и доливать ее постепенно до получения нужной консистенции.

Например, для получения бетона марки М150 необходимо взять 10 литров цемента, 32 песка и 50 керамзита, таким образом получится 92 литра или 0,092 м3 сухой смеси.

Также можно измерять компоненты ведрами или другими емкостями, пользуясь этим соотношением. Например, взять одно ведро цемента, чуть больше трех ведер песка и пять ведер керамзита.

Измерять компоненты лучше всего именно в объеме, чтобы не ошибиться в расчетах. Ведь вес стройматериалов – это единица непостоянная. Отмерять компоненты в килограммах можно только тогда, когда вы точно знаете их насыпную плотность. К тому же, для такого измерения будут нужны строительные весы. Так что лучше ориентироваться на соотношения по объему.

Также обратите внимание на требования к другим компонентам:

  • Желательно использовать цемент марки не ниже М400
  • Вода должна быть без технических примесей, с PH не менее 4,0; лучше всего подойдет дистиллированная или питьевая

Кроме того, можно изменять количество песка и цемента для изменения свойств готовой смеси.

Помимо классического керамзитобетона изготавливают еще два вида:

  • Беспесчаный
    Как понятно из названия, для такой смеси используют только керамзит крупных фракций, цемент и воду. При застывании зерна керамзита покрываются плотной цементной оболочкой и склеиваются между собой. При этом между гранулами остаются сквозные поры. Такой бетон обладает минимальной теплопроводностью благодаря высокой пустотности. Но он может продуваться ветром, поэтому его нужно качественно штукатурить или облицовывать.
  • Жирный
    В такой смеси увеличено содержание цемента, за счет чего получается более плотный и прочный бетон. Кроме того, его очень легко заливать или укладывать в опалубку: по консистенции он похож на сметану. Но из-за высокой стоимости он редко применяется в частном строительстве.
Строительство стен частного дома из беспесчаного керазмитобетона
Строительство стен частного дома из беспесчаного керазмитобетона

Далее мы поговорим о том, как можно изготовить блоки на основе керамзита в домашних условиях.

Как сделать керамзитобетонные блоки своими руками

Керамзитобетон нашел широкое применение в строительстве, в том числе частном. Его можно использовать при устройстве стен, стяжки полов, перекрытий и в других работах. Но самое частое его использование – это изготовление строительных блоков.

Керамзитобетонные блоки – это стеновые камни на основе пористого заполнителя. Они представляют собой прямоугольные параллелепипеды, которые могут быть как полнотелыми, так и пустотелыми.

У пустотелых бывает разная форма полостей:

  • Щелевая
  • Мелкощелевая
  • Прямоугольная
  • Цилиндрическая

Как и у керамзитобетона, у строительного камня из него много вариантов использования.

Такие блоки применяются для обустройства: 

  • Фундамента невысоких построек
  • Цоколя
  • Стен зданий до трех этажей
  • Подвалов и погребов
  • Заборов
  • Лестниц

Блоки можно изготовить и самостоятельно.

Для этого потребуются следующие инструменты: 

  • Бетономешалка
  • Формы
  • Вибростанок или строительный вибратор (необязательно)

Изготовление керамзитобетонных блоков происходит по следующей схеме:

  1. Замес керамзитобетона
    Он производится в бетономешалке. Сначала в нее кладут цемент и песок, смешивая их до равномерного распределения, после чего добавляют воду. В последнюю очередь закладывают керамзит. Важно помнить о гигроскопичности керамзита – он может впитать в себя часть воды. Смесь должна получиться с консистенцией, похожей на сметану. В слишком густом бетоне будут плохо распределяться и сцепляться компоненты, а в слишком жидком – всплывать керамзит.
  2. Формовка
    Получившуюся смесь разливают по формам. В домашних условиях их можно сделать из кирпичей или металлических листов. Также опалубка вместе с блоками для образования пустот может идти в комплекте с вибростанком.
    Для последующего извлечения блока из формы ее необходимо смазать. Для этого можно использовать как готовый промышленный состав, так и подручные вещества. Часто используется смесь машинного масла с водой, мыльный раствор, вазелин или парафин.
  3. Уплотнение
    Лучше всего для этого подойдет вибростанок. Они бывают ручные, подходящие для небольшого производства. Окончательное формирование блоков происходит именно здесь. Компоненты смеси распределяются и уплотняются за счет вибрации. Такой процесс должен длиться около минуты – до образования цементного молочка на поверхности смеси. Также можно использовать строительный вибратор для бетона.
    Если же у вас нет специального оборудования, смесь в форме можно просто механически утрамбовать.
  4. Застывание
    Бетон в форме выдерживают до набора им критической прочности. Обычно это занимает 5-7 суток.
  5. Распалубка
    После застывания блоки можно извлекать из форм. Но использовать их следует по истечении 28 суток, когда бетон наберет полную прочность.

Если вы собираетесь самостоятельно изготавливать блоки для частного строительства, следует тщательно посчитать расходы на материалы и оборудование. Возможно, купить готовые блоки от производителя в своем регионе окажется дешевле, не говоря уже о затратах вашего времени и сил на производство. Кроме того, заводскую продукцию можно использовать сразу, а не ждать почти месяц.

Образец пустотелого керамзитобетонного блока
Керамзитобетонные блоки на заводе около куч керамзита под открытым небом

В заключительном пункте статьи мы рассмотрим другие материалы, которые берут для производства легких бетонов.

Альтернативы керамзиту в бетоне

Как мы уже говорили, керамзит применяют для получения легкого бетона. Есть и другие материалы, использующиеся с той же целью.

Заполнителями для легкого бетона являются:

  • Шунгизит
    Это искусственный пористый материал, который получают вспучиванием при обжиге шунгитовых пород. Он легче, чем керамзит, так как имеет меньшую насыпную плотность, более устойчив к влаге и агрессивным средам, а его теплопроводность ниже. Но прочность шунгизита меньше его керамического аналога.
  • Шлак
    Это побочный продукт металлопроизводства. Он имеет схожие с керамзитом показатели по плотности и прочности. При этом шлак хуже задерживает тепло и влагу, имеет меньшую морозостойкость, а также содержит серу и кислоты, концентрации которых могут превышать норму.
  • Вспученный вермикулит
    Это сыпучий пористый материал, получаемый при ускоренном обжиге гидрослюды. Он легче керамзита и лучше задерживает тепло. Но вермикулит менее прочный, больше поглощает влагу и стоит дороже керамзита.
  • Вспученный перлит
    Он производится из горной вулканической породы путем измельчения и ускоренного обжига. Перлит мельче и легче керамзита, но уступает ему в прочности.
  • Шлаковая пемза
    Это искусственный пористый заполнитель, получаемый путем поризации шлаков. Она тяжелее керамзита, менее прочная и стоит дороже.
  • Вулканический туф
    Это магматическая горная порода, образующаяся при извержении вулкана. Она тяжелее керамзита, хуже задерживает тепло, но гораздо прочнее.
  • Аглопорит
    Это искусственный пористый материал, который получают при термообработке шихты из глинистых пород или отходов производства угля. Он тяжелее керамзита, но прочнее.
  • Золошлаковые отходы
    Это побочные продукты от сжигания угольного топлива. Они хуже задерживают тепло, но дешевле керамзита.
  • Вспененный полистирол
    Это продукт полимеризации стирола с добавлением порообразователя. Он легче керамзита, лучше задерживает тепло, более морозоустойчив, прочнее, но зачастую дороже.
  • Древесные опилки, стружка
    Они менее прочные, лучше поглощают влагу, менее морозостойкие, но легче и дешевле керамзита.

Подведем итог.

В этой статье мы поговорили об использовании керамзита для производства бетона. Керамический заполнитель увеличивает теплоизоляционные свойства материала и делает его легче. Мы обсудили, какие виды керамзита могут использоваться для различных работ и какие свойства необходимо учитывать при покупке. Также мы рассмотрели домашний вариант производства керамзитобетонных блоков и альтернативы керамзиту для легких бетонов.