Al elegir materiales aislantes, debe averiguar por qué se usa arcilla expandida y cómo trabajar con ella. Las fracciones universales de grava se utilizan en la construcción, para la decoración de una casa o jardín. El material a base de arcilla ligera se caracteriza por un buen aislamiento acústico y ahorro de calor, por lo tanto, es adecuado para el relleno debajo de la base o en la pared del marco.
Producción tecnológica
La arcilla expandida se obtiene de las rocas de esquisto, calcinadas a una temperatura de 1200 a 1300 grados. La tecnología de fusión le permite hacer gránulos ásperos de color marrón con poros que parecen grava. Se utilizan métodos secos, húmedos, plásticos y de plástico en polvo. Un lote de productos se fabrica por completo en 40 minutos, después de lo cual se enfría y calibra en tamaño. Si es necesario, el material se tritura.
Los granos de arcilla expandida, según el tamaño, se dividen en los siguientes tipos:
- Grava: tiene fracciones de 5-10, 10-20 y 20-40 mm. La forma del producto es esférica, ligeramente expandida.
- Piedra triturada: el tamaño de las fracciones es similar a la grava. La diferencia radica en la forma angular que se asemeja a una piedra.
- Arena: granos de grano fino de 5 mm de tamaño.
La mayoría de las veces produce arcilla expandida redonda u ovalada.
Especificaciones y propiedades del material.
GOST 9757-90 especifica las características del material, dependiendo de la densidad. Este indicador es de 200 a 800 kg / m3. La densidad también está determinada por la marca. Otros indicadores están determinados por el tamaño de las fracciones y se presentan en la tabla.
Característica | Tamaño de fracción, mm | ||
10-20 | 5-10 | 0-5 | |
Grado de fuerza | M400-M450 | M500-M550 | M600-M700 |
Densidad aparente, kg / m3. | 280-370 | 300-400 | 500-700 |
Pérdida de peso a 20 ciclos de congelación,% | 0,4-2 | 0,2-1,2 | – |
Conductividad térmica, W / mK | 0,0912 | 0,0912 | 0,1099 |
Nivel de absorción de humedad, mm | 250 | 250 | 290 |
La actividad de los radionucleidos naturales (específicos), Bq / kg | 270 | 270 | 290 |
Los parámetros técnicos explican las propiedades de la arcilla expandida:
- resistencia a los cambios de temperatura, fuego (clase NG) y congelación;
- limpieza ecológica: el aislamiento térmico no se descompone, no se apelmaza y no se deforma;
- alta resistencia, inercia química y resistencia al ambiente ácido;
- la posibilidad de uso como material decorativo y aislante;
- buenos indicadores de aislamiento acústico y térmico;
- peso ligero: proporciona facilidad de transporte.
El material reduce la pérdida de calor en el hogar en un 50-75%.
Ventajas y desventajas de la arcilla expandida.
Las excelentes características operativas brindan la capacidad de utilizar arcilla expandida en el diseño del paisaje, para la construcción y otras obras. Las ventajas de los granos de arcilla incluyen:
- universalidad: se puede usar para colocar en el piso, techo u otros elementos estructurales;
- baja conductividad térmica: debido a los poros internos, los gránulos retienen bien el calor;
- Duración de la operación: la cerámica, sujeta a las reglas de operación, conserva sus propiedades durante 40-60 años;
- inercia química: las bolas de arcilla no se destruyen cuando se exponen a álcalis y ácidos;
- resistencia al fuego: el material no se derrite, no se quema;
- Un indicador digno de aislamiento acústico: al llenar los poros con aire, se crea un obstáculo efectivo para las ondas sonoras
- resistencia a bajas temperaturas: las bolas con una estructura de caparazón integral no están sujetas a destrucción en las heladas;
- estabilidad biológica: los roedores no viven en el aislamiento, el moho y los hongos no aparecen;
- pureza ecológica: el producto de arcilla no contiene alérgenos, no emite toxinas cuando se calienta;
- facilidad de instalación: debido a la fluidez, las fracciones se colocan en un sitio de cualquier configuración.
Los constructores notan varios inconvenientes del grano de arcilla expandida. La propiedad de resistencia a las heladas se pierde por gránulos con una cubierta dañada, y la colocación se complica por el desempeño de los trabajos de impermeabilización.
Comparación de arcilla expandida y poliestireno expandido
Para aislar el piso, puede comprar arcilla expandida o poliestireno a un costo económico. Los materiales de presupuesto son similares en facilidad de instalación, pero tienen varias diferencias:
- Se elimina la humedad de las bolas porosas, y la espuma en un ambiente húmedo se pudre o se ennegrece.
- Durante los incendios, las fracciones de arcilla no se queman, la lámina de espuma emite toxinas tóxicas.
- La estructura porosa permite que la espuma de poliuretano "respire" como arcilla expandida, pero también acelera su ignición.
- La espuma de polietileno, a diferencia de los materiales de arcilla expandida, no aísla la regla, es más difícil de colocar.
El poliestireno extruido también es un competidor de la arcilla expandida, ya que los constructores notan que una base sintética fuerte es mejor que la arcilla quebradiza. En general, los materiales de construcción son similares: no emiten compuestos químicos tóxicos, son adecuados para habitaciones con un ambiente húmedo, son biológicamente estables y resisten las reacciones de combustión. Las diferencias entre ellos son las siguientes:
- la posibilidad de colorear el perfil extruido con imprimaciones;
- alcance - techo, piso y paredes externas están aisladas con poliestireno expandido, bolas de arcilla expandida - piso, pisos y techo;
- susceptibilidad a la formación de moho: la baja permeabilidad al vapor excluye la aireación de paredes externas con protección térmica de espuma de poliestireno;
- Reducción del área utilizable: para aislar el edificio con arcilla expandida, deberá donar 50 cm a lo largo de su perímetro.
La espuma de poliestireno y el poliestireno deben cortarse, y los gránulos de arcilla expandida simplemente se vierten, lo que reduce el tiempo de trabajo.
Variedades de grano cerámico
El material se clasifica por tamaño de grano. En base a esto, se divide en 3 categorías.
Arena
Gránulos con un tamaño de no más de 5 mm, hechos triturando trozos grandes de arcilla cocida o quemando los restos de la materia prima inicial. La arcilla expandida de grano fino se puede usar como relleno para concreto ultraligero o mezcla de cemento.
Grava
Granos redondeados de 5-40 mm de tamaño producidos al expandir una palanquilla de arcilla en un alto horno. Gracias al buen rendimiento del aislamiento térmico, es posible utilizar bloques de hormigón como calentador o fabricación.
Grava
Elementos con esquinas, grandes: de 5 a 40 mm. La producción se realiza triturando capas cerámicas. Material: un relleno necesario para el hormigón ligero.
Características del uso de gránulos de arcilla expandida en el calentamiento.
La arcilla expandida se puede utilizar como material de construcción aislante para pisos de madera u hormigón, áticos, techos, techos, paredes, estructuras entre pisos. Los pellets pueden proteger no solo la casa de la pérdida de calor, sino también las estructuras del baño o los cimientos. Se puede usar a granel o en forma de bloques.
Fabricación de bloques
El proceso implica la preparación de una mezcla de arcilla expandida a partir de bolas de arcilla, cemento, arena y aditivos plastificantes. La receta debe contar con 1 metro cúbico de solución. Como resultado, necesitará:
- 230 kg de cemento M400;
- 600 kg de arena de cuarzo con fracciones de 2-2.5 mm;
- 190 kg de agua;
- 600-760 kg de grava de arcilla expandida con fracciones de 5-10 mm.
La salida es de hormigón M150, que es adecuado para estructuras de pared. Si es necesario, se agrega una solución acuosa al 10% de masilla de betún a la mezcla.
Para la producción manual de bloques, necesitará una máquina vibradora o una mezcladora de concreto, moldes y palas. La forma puede estar hecha de tableros, madera contrachapada o hierro, cortándolos en bloques de 19x18.8x39 cm o medios bloques de 9x18.8x39 cm. El proceso tecnológico se lleva a cabo por etapas en una habitación bien ventilada:
- La fabricación de la solución. Se vierte cemento en la hormigonera y se vierte agua. Los componentes restantes se agregan en porciones.
- Verter la mezcla en moldes. Se realiza en porciones, 2 palas. Cada capa se distribuye y compacta.
- Pre-secado Los recipientes con masa de concreto se cubren con tapas metálicas y se dejan durante 24 horas.
- El secado. Los moldes de arcilla expandida se colocan en paletas de madera en la calle con un espacio de 2-3 cm. Después de 28 días se produce un conjunto completo de resistencia de la marca.
Para evitar que la humedad afecte a los bloques, es mejor construir un dosel.
Producción de mortero de albañilería
La colocación de bloques de hormigón de arcilla expandida se lleva a cabo en una mezcla de cemento y arena, que requerirá el siguiente número de componentes:
- 1 parte de cemento grado M400;
- 3 partes de arena (río + cantera);
- 0.7 partes de agua.
Los plastificantes se utilizan para mejorar el rendimiento de la mezcla y eliminar los riesgos de delaminación. En un lote, puede agregar 30-50 g de jabón o detergente para lavar platos.
Tecnología de cocción en seco. Solución plus: tiempo reducido para mezclar en una mezcladora de concreto. Todos los componentes se mezclan con una batidora hasta que quede suave. La desventaja del método es el sobrecosto: para 1 metro cúbico de albañilería necesita 40 kg de la composición.
Tecnología de cocción en húmedo. La masa de concreto no se prepara con anticipación, ya que el proceso de endurecimiento comienza en 1.5-2 horas. La producción se lleva a cabo en una mezcladora de concreto, donde se vierte agua, y luego los componentes secos se suman gradualmente. Casi antes de completar la mezcla, se agregan el líquido restante y los plastificantes.
El procedimiento para calentar pisos, paredes, techos y cimientos.
La arcilla expandida es duradera, respetuosa con el medio ambiente, la capacidad de mantener eficazmente un microclima confortable. Por esta razón, se utiliza para el aislamiento térmico de todos los elementos del edificio.
Aislamiento de la pared La arcilla expandida se lleva a cabo con una estructura de tres capas del elemento de soporte, relleno con apisonamiento e impregnación con leche de cemento y revestimiento decorativo. Antes del trabajo, tiene en cuenta el tipo de material:
- Hormigón aireado. Las medidas de aislamiento térmico se llevan a cabo después de la construcción de la casa. Extienda la pared auxiliar, que junto con la principal forma un "pozo". Se vierten gránulos, se compactan y se impregnan. Para eliminar la humedad del interior, se realizan conductos de ventilación.
- Construcción de estructura metálica. Los trabajos de aislamiento son complicados por la tecnología de apisonamiento, durante la cual los elementos del rodamiento se dañan. El tipo de marco de edificios sin compactación de los gránulos puede reducirse con el tiempo.
- Tala. El material de madera no resiste la carga creada por los granos de cerámica.
La leche de cemento se hace en base a 3 partes de agua y 1 parte de cemento Portland.
Aislamiento del techo inclinado. La arcilla granular expandida rara vez se encuentra en la práctica. Para implementar la tecnología, necesitará:
- Haga una paleta para el material rellenando la parte inferior de las vigas del tablero.
- Cubra la barrera de vapor con superposición. Servirá simultáneamente como una capa impermeabilizante.
- Vierta gránulos de cerámica uniformemente sobre la película.
- Cubra el aislamiento con una barrera de vapor.
- Establecer una parrilla de contador para la ventilación.
- Fije las tablas que sostienen el techo en la parte superior de la rejilla.
En la última etapa, se coloca una cubierta de techo.
Aislamiento del piso la arcilla expandida está permitida en el país o en una casa de campo.El material a granel se deposita seco, húmedo o rellenado con una regla de cemento. Para la efectividad del aislamiento térmico, es necesario calcular cuánta arcilla expandida se necesita por piso de una determinada cuadratura. Se logra una protección confiable contra la penetración del frío con 40 cm de gránulos en un piso de madera y 30 cm en concreto de arcilla expandida. Para cada espacio entre pisos de un edificio privado, necesitará 20 cm (para madera) y 15 cm (para concreto).
Orden aislamiento de la base terminada la arcilla expandida suelta depende de la ubicación de la capa.
El trabajo externo comienza con la excavación preliminar de la base y la excavación de una zanja de 80 cm de ancho. Otros trabajos incluyen:
- Disposición de impermeabilización con método de recubrimiento, masilla de betún o material de techo enrollado.
- La organización del canal de drenaje, alejado de los cimientos a una distancia mayor que su profundidad. Los geotextiles se colocan en la superficie del suelo, se vierte piedra triturada y se colocan tuberías con agujeros de 1-2 cm de diámetro.
- Relleno de fracciones de arcilla expandida. Se reviste una película de plástico para drenaje, sobre la cual se vierte material seco con gránulos de tamaño mediano. La altura del terraplén es hasta el nivel del suelo.
- Instalación de la zona ciega. El diseño no permitirá que la bola de arcilla se moje y se cubra con limo.
En la última etapa, el encofrado se realiza a una altura de 10-15 cm, se instala una barra de refuerzo y se vierte el hormigón.
Para el aislamiento térmico del sótano, se preconstruye una pared protectora de ladrillo, que se retira 20-30 cm del borde superior de la base. Después de la colocación, se vierte arcilla expandida y se coloca material enrollado a prueba de humedad sobre ella.
El subsuelo se aísla rellenando el espacio o encofrado previamente realizado. En la parte inferior de la cavidad se debe colocar impermeabilización de polietileno. Las fracciones de arcilla se vierten para que no haya espacios entre ellas. Encima de arcilla expandida suelta hay un piso áspero. Se permite verter hormigón sobre refuerzo.
Para mantener la temperatura del refrigerante en las tuberías y reducir los costos de calefacción, se realiza un relleno de gránulos. También está hecho de mezclas de mortero bituminoso con grava de arcilla expandida. El aislamiento debe sobresalir por encima de las tuberías durante 20 cm o más. La parte convexa está cubierta con una película de polímero, cuyas partes laterales se superponen a la arcilla expandida en 10 cm.
Cálculo de arcilla expandida
El cálculo del grosor de la capa de aislamiento se realiza para la elección correcta del material. En los cálculos matemáticos, se tiene en cuenta el tipo de construcción.
La cantidad de arcilla expandida para las paredes.
Es necesario leer el indicador de espesor de aislamiento térmico teniendo en cuenta:
- coeficiente de conductividad térmica - 0.17 W / mK;
- el espesor mínimo del relleno es de 20 cm;
- resistencia térmica - según la fórmula R = espesor de pared / CCC (conductividad térmica).
Según SNiP 22.03.2003, se tienen en cuenta las condiciones climáticas de la zona.
Recuento de arcilla expandida para piso
Los cálculos ayudarán a determinar la cantidad de material para el relleno debajo de la regla y se realizan de la siguiente manera:
- Con un espesor de capa estándar de 1 cm por metro cuadrado, se necesitan 0,01 m3 de gránulos. En litros, el valor es de 10 l / m2.
- Cálculo de la cantidad de material de acuerdo con la fórmula V = S x R, donde V es la cantidad de material de construcción, S es el área del piso, R es el costo por 1 cuadrado.
Cuanto más grande es la capa de arcilla expandida, más efectiva es la protección térmica.
Cálculo del material para el techo.
Al calcular el material de aislamiento, se tiene en cuenta la fórmula V = S x h x K, según la cual:
- V es el volumen de fracciones de arcilla;
- S - área aislada;
- H es el grosor del aislamiento;
- K es el coeficiente de contracción. Para un techo plano, es 1.2, para un techo inclinado - 1.1.
Los fabricantes suministran material a granel en bolsas, donde el volumen se indica en litros. 1 metro cúbico es 1000 litros, por lo que el resultado final debe multiplicarse por 1000 y dividirse por litros en una bolsa.
Como aislamiento de alta calidad para los cimientos, paredes, piso y techo, la arcilla expandida es muy popular.La razón para usar el material es la facilidad de instalación, excelentes propiedades de aislamiento térmico y bajo costo. Antes de comenzar a trabajar, es necesario calcular el volumen de gránulos y elegir una tecnología.