Тёплая керамика в строительстве¶
Тёплая керамика — обобщённое название группы крупноформатных пустотелых керамических камней (блоков), применяемых для возведения несущих и самонесущих стен зданий. К этой категории относят изделия с высокой пустотностью (обычно 45–55 %), развитой системой замкнутых воздушных камер и, как правило, шлифованными гранями, позволяющими вести кладку на клеевом растворе с тонким швом. Термин не является официальным по классификатору продукции: в нормативной документации такие изделия обозначаются как «камни керамические крупноформатные» или «блоки керамические поризованные».
¶История
Крупноформатные пустотелые керамические камни известны с начала XX века, однако массовое распространение получили в Европе в 1960–1980-е годы, когда ужесточение требований к теплозащите зданий потребовало увеличения термического сопротивления однослойных стен. В России и странах СНГ производство поризованных блоков началось в 1990-е годы и заметно выросло в 2000-е, когда были введены повышенные нормативы сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Крупными производителями такой продукции в России являются заводы, выпускающие блоки под марками «тёплая керамика» и аналогичными торговыми наименованиями.
¶Устройство и характеристики
Основу тепловой эффективности составляет воздух, заключённый в пустотах. Поскольку коэффициент теплопроводности неподвижного воздуха существенно ниже, чем у керамического черепка, увеличение доли замкнутых камер снижает эффективную теплопроводность изделия. Для дополнительного снижения теплопроводности в шихту вводят выгорающие и поризующие добавки (опилки, пенополистирол, вспенивающие агенты), которые при обжиге формируют микропоры в самой глиняной массе.
Типичные параметры блоков:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Размеры | 250×120×140 до 510×250×219 мм и крупнее |
| Пустотность | 45–55 % |
| Коэффициент теплопроводности | 0,10–0,18 Вт/(м·К) |
| Марка по прочности | М75–М150 |
| Морозостойкость | F35–F100 |
| Плотность | 700–900 кг/м³ |
Блоки выпускают с пазогребневыми соединениями по вертикальным граням, что уменьшает расход раствора и снижает мостики холода. Шлифованные (калиброванные) изделия укладывают на тонкошовный клей толщиной 1–3 мм вместо традиционного шва 10–12 мм.
¶Виды
По назначению различают:
- Рядовые (конструкционные) блоки — для несущих стен, имеют наибольшую прочность.
- Теплоизоляционные блоки — с максимальной пустотностью и низкой плотностью, применяются для заполнения каркасов и ненесущих стен.
- Армированные изделия — с каналами для укладки арматуры и последующего бетонирования.
По способу обработки поверхности выделяют гладкие, рифлёные и шлифованные блоки; по форме — прямые, доборные и угловые.
¶Применение
Тёплая керамика используется в малоэтажном и среднеэтажном строительстве, а также в высотных зданиях с монолитным каркасом. Наиболее распространена однослойная стена толщиной 380–510 мм, которая без дополнительного утепления обеспечивает требуемое сопротивление теплопередаче для умеренной климатической зоны. При этом кладка ведётся на клей, а поверхность штукатурится или облицовывается.
К преимуществам относят высокие теплотехнические показатели, паропроницаемость (стена «дышит»), экологичность глиняного сырья, огнестойкость, а также снижение трудоёмкости и расхода раствора за счёт крупного формата. К недостаткам относят хрупкость при транспортировке, необходимость аккуратной кладки и защиты от намокания в период строительства, а также более высокую цену по сравнению с обычным кирпичом и газобетоном.
¶Технология кладки
Кладка выполняется на клей или цементно-песчаный раствор. Для тонкошовной технологии поверхность блока должна быть отшлифована с отклонением по высоте не более 1 мм. Армирование применяется в местах концентрации напряжений: под перемычками, в углах, у оконных проёмов. Перевязка обеспечивается пазогребневым соединением и перевязкой рядов. Вертикальные пустоты в рядовых блоках при необходимости заполняют бетоном с арматурой, образуя скрытые железобетонные включения.
¶Значение и критика
Тёплая керамика рассматривается как один из способов снизить энергопотребление зданий без применения полимерных утеплителей, что важно для долговечности и паропроницаемости ограждающих конструкций. Вместе с тем заявленные производителями характеристики зависят от качества кладки: тонкие швы, отсутствие мостиков холода и правильная перевязка влияют на итоговое сопротивление теплопередаче сильнее, чем паспортные данные блока. Отдельные специалисты отмечают, что реальная теплопроводность готовой стены может отличаться от лабораторной из-за влажности и человеческого фактора при монтаже.
Источники: ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические»; СП 50.13330 «Тепловая защита зданий»; СП 15.13330 «Каменные и армокаменные конструкции»; технические каталоги производителей керамических блоков.