Пенодіатомітова цегла властивості, характеристики, відмінності від інших матеріалів

Зі статті ви дізнаєтеся про сучасну вогнетривку та теплоізолюючу несучий матеріал — пенодіатомітову цеглу. Ми розповімо про те, як його виробляють та де застосовують. У статті ви знайдете порівняльний аналіз пенодіатомітової цеглини з іншими матеріалами, близькими до неї за властивостями.

Пенодіатомітова цегла - стіновий блок розміром 246х122х64 мм, призначений для укладання в стіни, обкладання конструкцій та термоізоляції. За способом застосування він нічим не відрізняється від клінкерної або сухопресованої цеглини - кладка ведеться на будь-який з видів цементного розчину або клею (перевага надається термостійким складам). При влаштуванні печей та камінів його укладають на глину або глинисті розчини.

Як і з чого роблять ККД

Сировину для цієї цегли — діатоміт — добувають в Україні, у великому Інзенському родовищі. Саме там він має найменшу кількість домішок, що дозволяє пускати його в хід без попереднього очищення (збагачення). У складі діатоміту присутні оксиди:

85% кремнію;
6% алюмінію;
3% заліза;
6% кальцію, титану, натрію, магнію та калію.

Блок виробляють, змішуючи з глиною і обпалюючи у формувальних печах спінену суміш. Глина додається для надання міцності під час запікання, підвищення вогнетривких властивостей та регулювання об'ємної ваги. Загалом процес нагадує виробництво пінобетону, але за участю випалу у прес-печі.

Для виробництва цього будівельного матеріалу діють норми ТУ 5764–001–87745488–2010 та ТУ 5764–002–25310144–99.

Відмінність ККД від найближчих за властивостями матеріалів

Вогнетривкість. Цей матеріал був розроблений якнедорогою та економною (в плані сировини) альтернативи шамотній цегли (КШ). Недоліки КШ знає кожен, хто з ним стикався:

Велика маса блоку та кладки.
Не має адгезії до цементних розчинів, монтаж тільки на глину або дорогі спецрозчини.
Неміцний блок може розколотися від падіння.
Великий витрата природної сировини.

У ККД всі ці недоліки були ліквідовані рахунок використання діатоміту і піно-пористої структури, яка дала необхідну адгезію. Об'ємна маса блоку також зменшилася в 2-2,5 рази за рахунок спінювання сировини.

Несуча здатність. Як несучий елемент найближчі «конкуренти» — червона клінкерна і біла силікатна цегла. Ці заслужені учасники будівництва мають безперечні показники за міцністю та несучою здатністю, що стали еталонними. При цьому один на всіх недолік - велика об'ємна вага, яка змусила інженерів розробляти альтернативу.

Насправді виявилося, що розріджені (спінені) матеріали втрачають несучу здатність — вони змінюються кристалічні грати. Тут на перший план знову вийшов діатоміт, що має у складі величезну кількість кремнію, титан, алюміній та залізо. Такий баланс дозволив зберегти спіненому блоку конкурентні характеристики. При цьому об'ємна вага становила лише 450–500 кг/м 3 проти 1800–2200 кг/м 3 у «конкурентів». Несуча здатність ККД повторює можливості червоного та силікатного «побратимів», хіба що з вищим стартовим порогом:

Червоний від М75 (0,75 МПа) до М300 (3 МПа).
Силікатний М110 (1,1 МПа) до М150 (1,5 МПа).
Пенодіатомітовий - від ККД-400 (1,5 МПа) до ККД-500 (2,5 МПа).

Теплоізоляція Тут найближчий суперник ККД - газобетон,який також служить конструктивом, володіючи при цьому суттєвими теплоізолюючими властивостями. Теплопровідність цих матеріалів:

Газобетон - 0,12 Вт/м·°С.
ККД-400 (при t менше 100 ° С) - 0,05 Вт / м · ° С.

Як видно з порівняння, ККД значно перевершує газобетон теплоізоляцією. При цьому вони мають подібні експлуатаційні властивості - паропроникність, шумоізоляція. Міцність на стиск (несуча здатність) відрізняється сильно - у газобетону вона становить 0,35-1,1 МПа.

Недоліки газобетону, усунені в ККД:

Крихкість. Пенодіатоміт запікають із силікатами та глиною, що робить його значно міцнішим за матеріал, що твердне в природному середовищі. Це дало великі плюси щодо спрощення умов транспортування.
Гігроскопічність. Будь-який вид газобетону "тягне воду", якщо його не ізолювати. У результаті матеріал поступово руйнується — дається взнаки великий відсоток вапна, який легко розмивається. Термічно зміцнений ККД не має такої проблеми за рахунок міцнішої («спеченої») кристалічної решітки.
Висока об'ємна вага марок високої міцності. Зміцнення газобетону досягається введенням більшого відсотка кварцового піску та ущільнення структури. У результаті об'ємна вага досягає 1200 кг/м3. ККД має лише три марки, числові значення яких означають об'ємну вагу блоку:
ККД-400 кг/м 3
ККД-450 кг/м 3
ККД-500 кг/м 3

При цьому газобетон залишається неперевершеним рекордсменом з простоти та точності обробки. Ще одна його перевага — різноманітність розмірів та форм випуску (включаючи перемички).

Область застосування ККД

Даний матеріал застосовують у всіх галузях промисловості та житлового будівництва. Він абсолютноекологічний (втім, як і «конкуренти»), при цьому має значні несучі, тепло-шумоізолюючі та вогнетривкі властивості. Максимальна робоча температура всіх трьох марок – 900 °С.

У промисловості. За допомогою ККД виготовляють печі для плавлення при відносно низькій температурі - варіння скла, випал і запікання полімерів, камери, що охолоджують (камери охолодження). Ширше він застосовується для теплоізоляції високотемпературних печей. Тут можна назвати будь-який вид високотемпературного обладнання та діатоміт буде доречний як утеплювач.

У будівництві та побуті. Область приватного застосування збігається з повно-і пустотілою червоною цеглою - обмежень немає ніяких. Крім достатньої несучої здатності фундаменту, але і тут ККД у виграші через свою малу вагу. Ще один нюанс: при дотриманні норм цегляної кладки несучих стін необхідно використовувати різні марки цеглини — на перших поверхах найміцніша і найважча, на верхніх — за зменшенням ваги та міцності. ККД має однаково добрі властивості по всій висоті кладки.

Таблиця характеристик стінових блоків