Ett keramiskt block eller keramisk sten [1] är en konstgjord keramisk sten av komplex form, designad för att lägga väggar, skiljeväggar, tak, staket etc. Högteknologiskt byggnadsmaterial , som är en ersättning för ihåligt tegel, erhållet genom formning och bränning lera. Storleken på ett keramiskt block är 2,1-14,9 gånger större än standardstorleken på en tegelsten . Det keramiska blocket har en mycket hög tomrum: från 50 till 72% (för en ihålig tegelsten är tomheten 25-42%), vilket leder till en låg genomsnittlig densitet av produkten - från 650 till 1000 kg / m3.
Porös keramik, varm keramik, storformatsten, keramisk sten, keramisk block.
Nyligen har det keramiska blocket använts i stor utsträckning i bostads- och industribyggen av låg- och höghus (upp till 9 våningar). När man fyller ramkonstruktioner med keramiska block är antalet våningar i byggnaden praktiskt taget obegränsat. Varm keramik är ett utmärkt modernt alternativ för konstruktion av både bärande väggar och invändiga skiljeväggar.
Det keramiska blocket är inte ett frostbeständigt material, därför måste ytterväggarna skyddas med tegel, puts eller annan fasadlösning.
Tillverkningen av keramiska block liknar på många sätt tillverkningen av vanliga keramiska tegelstenar, men kräver modernare utrustning. Huvudmaterialet är smältbar lera, vanligtvis från företagets stenbrott. För att ytterligare minska den genomsnittliga densiteten av produkter och förbättra produkternas termiska prestanda, tillsätts upp till 50 % (i volym) av brännbara tillsatser (porizers) till leran. Porizers kan vara återvunnet sågspån, halm, torv, risskal och många andra material.
En ökning av innehållet av porizers förbättrar produkternas termiska egenskaper, men minskar deras mekaniska styrka och tillverkningsbarhet, eftersom lerans förmåga att binda en icke-plastisk tillsats är begränsad. Efter blandning av lera med en porös tillsats bildas en blandning, som måste utsättas för ytterligare bearbetning på lerslipmaskiner. Typiskt innebär bearbetning blandning och vätning i en kross med rullar och avtorkningsgaller (löpare) och passering genom 2-3 rullkrossar med gradvis minskande mellanrum mellan rullarna (3 mm, 1,5 mm, 0,5-0,7 mm). Eftersom produkternas höga tomhet kräver tunna ihåliga skiljeväggar (5 mm, och i vissa fall 3 mm), är det särskilt viktigt att krossa porosizern och steniga inneslutningar i själva leran till fibertillståndet. Detta avgör användningen av endast modern utrustning för avgiftsbearbetning.
Den färdiga blandningen används för formning av ämnen på en vakuumextruder. Blandningen fuktas dessutom, passerar dessutom genom en lerkvarn, en dubbelaxelblandare och går in i pressens vakuumkammare med ett vakuumdjup på 0,94-0,98 atm, där luft avlägsnas från den. Från vakuumkammaren pressas laddningen ut redan i form av en stång med en skruv genom en form, som ställer in formen på ytan och produktens hålrum. Det normala trycket för att bilda en lerbalk är 15-25 bar, vilket motsvarar sådan plasticitet hos laddningen, vid vilken arbetsstycket inte deformeras under sin egen vikt.
Lerstången skärs till produkter med en metallsträng av skäraren. De resulterande ämnena placeras på en torkvagn av en automatisk bur och går in i torktumlaren, där fukten gradvis avlägsnas. Beroende på råvarans egenskaper och produktens format är torktiden från 42 till 72 timmar, temperaturen i torktumlaren varierar från 30 °C i början av cykeln till 85-110 °C i slutet .
Torkade ämnen flyttas med automatiska lossnings- och lastmaskiner till ugnsvagnar och går in i tunnelugnen, där de eldas i 40-50 timmar vid en maximal temperatur på 900 till 1000 °C. Under bränningen sintras leran till en keramisk skärva, och de porösa tillsatserna brinner ut, vilket skapar porer inuti skärvan, vilket minskar produktens vikt och värmeledningsförmåga.
De brända produkterna lossas, staplas på träpallar och packas i krympfilm eller stretch.
I vissa fall poleras den färdiga stenbädden för användning i sömlöst (3 mm murfogtjocklek) murverk med speciallim. Den används också för att stoppa hålrummen i den färdiga stenen med basaltfiber, polystyrenskum och andra liknande material för att förhindra att murbruket läcker in i hålrummen.
För första gången i Ryssland började ett konventionellt poröst keramiskt block i storformat tillverkas 1996 i Leningrad-regionen.
Dimensionerna och egenskaperna hos keramiska block beskrivs i GOST 530-2012 "Keramisk tegel och sten". Standarden specificerar 14 standardstorlekar av keramisk sten, vilket gör det möjligt att lägga en vägg med en tjocklek på 250, 380 eller 510 mm. De vanligaste storlekarna (LxBxH):
Gränsavvikelser från de nominella måtten bör inte överstiga ±10 mm i längd, ±5 mm i bredd och ±4 mm i tjocklek.
Tjockleken på ytterväggarna måste vara minst 8 mm.
Enligt den genomsnittliga densiteten och standard (ej uppmätt) termisk effektivitet, klassificeras keramiska block enligt följande:
Medeldensitet, kg/m³ | Medium viktklass | Thermal Performance Group | Koefficienten för värmeledningsförmåga hos murverk i torrt tillstånd, W / (m ° C) |
---|---|---|---|
Upp till 700 | 0,7 | hög effektivitet | Upp till 0,20 |
710-800 | 0,8 | hög effektivitet | Upp till 0,20 |
810-1000 | 1.0 | Förbättrad effektivitet | 0,20 - 0,24 |
1010-1200 | 1.2 | Effektiv | 0,24 - 0,36 |
När det gäller hållfasthet ska keramisk sten motsvara betyget från M25 till M175, i vissa fall återfinns M200 eller mer.
Vattenabsorptionen av produkter är inte begränsad, men är vanligtvis 10-15%.
Frostbeständigheten bör vara minst 25 frys-upptiningscykler.
Specifik effektiv aktivitet av radionuklider (Aeff) 134 Bq/kg
Tillverkningstekniken gör det möjligt att förse det keramiska blocket med låg värmeledningsförmåga (för de bästa proverna, från 0,08 till 0,18 W / m * C). I kombination med det keramiska blockets stora övergripande dimensioner gör detta det möjligt att utforma byggnadens vägg som en enskiktskonstruktion 25, 38 eller 51 cm tjock (i 1, 1,5 och 2 tegelstenar) utan användning av isolering i enlighet med moderna ryska SNIP-standarder, vars minskning i förhållande till världsstandarder lobbades av ryska byggare och blocktillverkare själva. Den höga hållfastheten hos det keramiska blocket (M100-M125) gör att det kan användas vid konstruktion av flervåningsbyggnader, och det relativt låga värdet av den volymetriska vikten (600-800 kg/m3) minskar belastningen på fundamentet, och därmed minska dess kostnad. En utmärkande egenskap hos varm keramik är spont- och spårsystemet, som minimerar antalet köldbryggor genom vertikala murfogar, samtidigt som murbrukskostnaderna minskar.
Läggningen av keramiska block utförs på en speciell "lätt" (värmeisolerande) murbruk, det är också tillåtet att använda vanlig cement-sand eller kalkcementbruk. Konsistensen på murbruket måste vara sådan att murbruket inte rinner in i blockens vertikala hål. Tjockleken på sängsömmen väljs beroende på tillverkarens rekommendationer och är som regel 12 mm. Såväl traditionellt murverk med fyllning av vertikala fogar med murbruk, som inklädning av vertikala fogar till en "spår-kam" utan bruk i vertikala fogar är möjliga.
Tillverkningen av väggar från keramiska block kan vara manuell eller automatiserad. I det första fallet läggs väggarna direkt på byggarbetsplatsen. I det andra fallet görs väggarna av keramiska block i verkstaden och transporteras sedan till byggplatsen, där deras installation är möjlig på kortast möjliga tid med lägsta arbetskostnad. Uppsättningen av utrustning för tillverkning av väggar, utrustning för transport och installation är en teknik för färdiga väggar.
Fördelar med färdig väggteknik:
Jämfört med silikatväggmaterial (skumbetong, gassilikatblock, expanderad lerbetong etc.) har det keramiska blocket större mekanisk hållfasthet, mindre vattenabsorption (vilket garanterar bevarandet av väggens termiska motstånd när det är vått) och frånvaro av krypning (deformation under belastning). Keramik, till skillnad från betong och silikater, innehåller inte fukt efter bränning, vilket garanterar ett bekvämt mikroklimat och bevarandet av en fin finish omedelbart efter byggandet av byggnaden. Dessutom har keramiska material fukt- och ånggenomsläpplighet, vilket säkerställer att det inte finns några områden som ständigt är våta av kondens på väggen inne i rummet.
Till skillnad från skumbetongblock och betongblock med fyllmedel är tillverkning av keramiska block endast möjlig i stora moderna fabriker, vilket minskar risken för att använda förfalskade produkter och produkter med dolda defekter.
I jämförelse med tegelstenar ger användningen av ett block 2-2,5 gånger bättre termiskt motstånd för väggen och tillåter 2-4 (och vid läggning av polerade block med lim och mer) gånger för att öka produktiviteten hos en murare.
Det keramiska blocket har en hög, jämfört med silikatmaterial, termisk tröghet, det vill säga den tid under vilken temperaturen på murverkets yttre och inre ytor utjämnas.
Den största nackdelen med det keramiska blocket är ett högre pris och, som regel, höga kostnader för leverans från fabriken till konsumenten, eftersom produktionen endast är meningsfull i stora företag (med en kapacitet på 60 miljoner konventionella tegelstenar per år).
Tunna ytterväggar (oftast 12-16 mm) och höga hålrum gör det möjligt att använda antingen kemiska ankare eller specialiserade fästelement för ihålig keramik för infästning i väggen.
En liten volymetrisk massa och höga hålrum (inklusive ihåliga tegelstenar - enkel, en och en halv, dubbel) minskar väggens styrka jämfört med murverk av massiva keramiska tegelstenar och minskar värmekapaciteten, det vill säga väggens förmåga att kompensera för dagliga temperaturförändringar.