In diesem Artikel erfahren Sie mehr über ein modernes feuerfestes und wärmeisolierendes Trägermaterial – Kieselgur-Schaumziegel. Wir erzählen Ihnen, wie es hergestellt wird und wo es verwendet wird. In dem Artikel finden Sie eine vergleichende Analyse von Kieselgur-Schaumsteinen mit anderen Materialien in ihren Eigenschaften.
Schaum-Kieselgur-Ziegel ist ein Wandblock mit einer Größe von 246 x 122 x 64 mm, der zum Einlegen in Wände, zum Abdecken von Strukturen und zur Wärmedämmung vorgesehen ist. Je nach Auftragsmethode unterscheidet es sich nicht von Klinker oder trockengepressten Ziegeln – die Verlegung erfolgt auf jeder Art von Zementmörtel oder Leim (hitzebeständige Verbindungen werden bevorzugt). Bei der Installation von Öfen und Kaminen wird es auf Ton oder Tonlösungen gelegt.
Wie und woraus wird Effizienz gemacht?
Der Rohstoff für diesen Ziegel – Kieselgur – wird in Russland in der großen Lagerstätte Inzenskoye abgebaut. Dort weist es die geringste Menge an Verunreinigungen auf, so dass es ohne vorherige Reinigung (Anreicherung) in Betrieb genommen werden kann. Der Kieselgur enthält Oxide:
- 85% Silizium;
- 6% Aluminium;
- 3% Eisen;
- 6% Calcium, Titan, Natrium, Magnesium und Kalium.
Der Block wird durch Mischen mit Ton und Brennen der Schaummischung in Formöfen hergestellt. Ton wird hinzugefügt, um die Backfestigkeit zu erhöhen, die Feuerfestigkeit zu verbessern und die Schüttdichte anzupassen. Im Allgemeinen ähnelt das Verfahren der Herstellung von Schaumbeton, jedoch unter Beteiligung des Brennens in einem Pressofen.
Für die Herstellung dieses Baustoffs gelten die Normen TU 5764-001-87745488-2010 und TU 5764-002-25310144-99.
Wirkungsgradunterschied zu Materialien, deren Eigenschaften am nächsten kommen
Feuerfestigkeit. Dieses Material wurde als kostengünstige und wirtschaftliche (in Bezug auf das Rohmaterial) Alternative zu Schamottesteinen (CB) entwickelt. Die Nachteile von KSH sind jedem bekannt, der darauf gestoßen ist:
- Große Block- und Mauerwerksmasse.
- Haftet nicht auf Zementmörtel, Montage – nur auf Ton oder teuren Spezialmörtel.
- Zerbrechlicher Block – kann durch Herunterfallen reißen.
- Großer Verbrauch natürlicher Rohstoffe.
In der Effizienz wurden alle diese Nachteile durch die Verwendung von Kieselgur und einer schaumporösen Struktur beseitigt, die die notwendige Haftung ergab. Die volumetrische Masse des Blocks nahm aufgrund des Schäumens der Rohstoffe ebenfalls um das 2-2,5-fache ab.
Tragfähigkeit. Die nächsten „Konkurrenten“ sind roter Klinker und weiße Silikatsteine als tragendes Element. Diese geehrten Teilnehmer am Bau haben unbestreitbare Indikatoren für Festigkeit und Tragfähigkeit, die zu Maßstäben geworden sind. Gleichzeitig gibt es einen Nachteil für alle – ein großes Volumengewicht, das die Ingenieure dazu zwang, eine Alternative zu entwickeln.
In der Praxis stellte sich heraus, dass verdünnte (geschäumte) Materialien ihre Tragfähigkeit verlieren – ihr Kristallgitter ändert sich. Hier trat erneut Kieselgur in den Vordergrund, der eine große Menge Silizium, Titan, Aluminium und Eisen enthielt. Dieses Gleichgewicht ermöglichte es dem Schaumstoffblock, seine wettbewerbsfähigen Lagereigenschaften beizubehalten. Gleichzeitig betrug das Volumengewicht nur 450-500 kg / m3 gegen 1800-2200 kg / m3 von „Konkurrenten“. Die Tragfähigkeit des Wirkungsgrades wiederholt die Fähigkeiten der „Brüder“ aus Rot und Silikat, außer bei einer höheren Startschwelle:
- Rot von M75 (0,75 MPa) bis M300 (3 MPa).
- Silikat M110 (1,1 MPa) bis M150 (1,5 MPa).
- Geschäumter Kieselgur – von Wirkungsgrad 400 (1,5 MPa) bis Wirkungsgrad 500 (2,5 MPa).
Wärmedämmung. Der nächste Rivale der Effizienz ist hier Porenbeton, der auch als Konstrukt dient und gleichzeitig erhebliche wärmeisolierende Eigenschaften besitzt. Wärmeleitfähigkeit dieser Materialien:
- Porenbeton – 0,12 W / m ° С.
- Wirkungsgrad-400 (bei t weniger als 100 ° C) – 0,05 W / m ° C..
Wie aus dem Vergleich hervorgeht, liegt der Wirkungsgrad bei der Wärmedämmung deutlich über dem von Porenbeton. Gleichzeitig haben sie ähnliche Leistungseigenschaften – Dampfdurchlässigkeit, Schalldämmung. Die Druckfestigkeit (Tragfähigkeit) variiert stark – für Porenbeton beträgt sie 0,35-1,1 MPa.
Nachteile von Porenbeton, in der Effizienz beseitigt:
- Zerbrechlichkeit. Geschäumter Kieselgur wird mit Silikaten und Ton gebrannt, was ihn viel fester macht als das Material, das in der natürlichen Umgebung aushärtet. Dies ergab große Vorteile hinsichtlich der Vereinfachung der Transportbedingungen..
- Hygroskopizität. Jede Art von Porenbeton „zieht Wasser“, wenn es nicht isoliert ist. Infolgedessen kollabiert das Material allmählich – ein großer Prozentsatz der Kalkeinflüsse, die leicht ausgewaschen werden können. Der thermisch gehärtete Wirkungsgrad hat dieses Problem aufgrund des stärkeren („gesinterten“) Kristallgitters nicht.
- Hohes Volumengewicht für hochfeste Typen. Die Verstärkung von Porenbeton wird durch Einbringen eines größeren Prozentsatzes an Quarzsand und Verdichtung der Struktur erreicht. Dadurch erreicht das Volumengewicht 1200 kg / m3. Der Wirkungsgrad hat nur drei Marken, deren Zahlenwerte das Volumengewicht des Blocks bedeuten:
- Wirkungsgrad-400 kg / m3
- Wirkungsgrad-450 kg / m3
- Wirkungsgrad-500 kg / m3
Gleichzeitig bleibt Porenbeton der unübertroffene Rekordhalter für Einfachheit und Genauigkeit der Verarbeitung. Ein weiterer Vorteil ist die Vielfalt der Größen und Formen der Freigabe (einschließlich Jumper)..
Wirkungsgrad
Dieses Material wird in allen Bereichen der Industrie und des Wohnungsbaus eingesetzt. Es ist absolut umweltfreundlich (jedoch wie seine „Konkurrenten“), während es beeindruckende tragende, wärme- und geräuschisolierende und feuerfeste Eigenschaften aufweist. Die maximale Betriebstemperatur aller drei Typen beträgt 900 ° C..
In der Industrie. Mit Hilfe der Effizienz werden Öfen zum Schmelzen bei relativ niedriger Temperatur geschaffen – Glasschmelzen, Brennen und Backen von Polymeren, Kühlkammern (Kühlkammern). Es wird häufiger zur Wärmedämmung von Hochtemperaturöfen eingesetzt. Hier kann jede Art von Hochtemperaturausrüstung genannt werden, und Kieselgur ist als Wärmeisolator geeignet.
Im Bau und im Alltag. Der Bereich der privaten Nutzung fällt mit vollen und hohlen roten Ziegeln zusammen – es gibt praktisch keine Einschränkungen. Neben der ausreichenden Tragfähigkeit des Fundaments gewinnt aber auch hier die Effizienz durch das geringe Gewicht. Eine weitere Nuance: Unter Beachtung der Normen für Mauerwerk tragender Wände müssen verschiedene Ziegelmarken verwendet werden – in den ersten Stockwerken die haltbarsten und schwersten, in den oberen Stockwerken -, um Gewicht und Festigkeit zu verringern. Der Wirkungsgrad hat über die gesamte Höhe des Mauerwerks gleich gute Eigenschaften.
Tabelle der Wandblockmerkmale
Name Volumengewicht, kg / m3 Blockgröße, mm Druckfestigkeit, MPa Wärmeleitfähigkeit, W / m ° С Preis 1 m3, beim. e. roter Ziegelstein 1800-2200 245х125х65 von 0,75 bis 3 0,34-0,43 85 Silikatziegel 1200-1600 250 x 120 x 85 von 1,1 bis 1,5 0,28-0,42 80 Porenbeton 300-1200 anders 0,35 bis 1,1 0,12 60 Effizienz 400-500 246 x 122 x 64 von 1,5 bis 2,5 0,05 380 Natürlich ist das Thema Preis für einen privaten Entwickler von entscheidender Bedeutung. Die Effizienz erhielt ihre hervorragenden Eigenschaften dank eines recht komplexen technologischen Prozesses, der beim Kauf von Produkten immer bezahlt wird. In diesem Sinne ist es schwierig, mit Ziegelfabriken, von denen viele gebaut wurden, und der handwerklichen Herstellung von Schaum und Porenbeton zu konkurrieren. Gleichzeitig lohnt es sich jedoch, über die Kosten für Fundament und Dämmung (für Ziegel) und Abdichtung (für Porenbeton) sowie über Lärm- und Wärmeisolierung und Brandschutz durch Kieselgur-Ziegel nachzudenken.
Könnten Sie bitte die Eigenschaften von Schaum-Kieselgur-Ziegel erläutern und diese im Vergleich zu anderen Materialien hervorheben?
Schaum-Kieselgur-Ziegel sind leichte, poröse und isolierende Baustoffe, die aus Kieselgur und Schaum hergestellt werden. Sie sind feuerfest, feuchtigkeitsbeständig und bieten eine gute Wärmedämmung. Im Vergleich zu anderen Materialien wie herkömmlichen Ziegelsteinen oder Beton sind Schaum-Kieselgur-Ziegel viel leichter, was den Transport und die Installation erleichtert. Sie sind auch umweltfreundlicher, da sie aus natürlichen Rohstoffen hergestellt werden und recycelbar sind. Diese Ziegel bieten zudem eine bessere Schalldämmung und sind einfach zu bearbeiten und zu formen. Daher sind sie eine gute Alternative für den Bau von energieeffizienten und nachhaltigen Gebäuden.