Expandovaná hlína je jedním z tradičních izolačních materiálů. Byl vyvinut v USA v roce 1917 a dodnes se mu říká „Haydite“, podle jeho vynálezce SJ Hayde. Expandovaná hlína se v Německu vyrábí od roku 1955. Expandovaná hlína hraje na německém trhu s izolacemi jen podružnou roli; její podíl na trhu se po celá léta nezměnil, kolem 1%. Stejně jako perlit se expandovaná hlína používá nejen jako samostatný izolační materiál, ale také jako takzvaný lehký agregát v jiných stavebních materiálech, jejichž stabilita a tepelně izolační vlastnosti jsou optimalizovány. Pěnový jíl není stejný jako pěna nebo pórobeton.
Tabulka 1: Vlastnosti keramzitu v kostce
| Tepelná vodivost | 0,10 - 0,18 W / mK |
|---|---|
| Třída stavebních materiálů | A1 (nehořlavý) |
| minimální tloušťka izolace podle EnEV 2014 | 72 cm |
| Sypná hustota | 60 - 180 kg / m3 |
| Zvuková izolace | Ve stěnových systémech: až 68 dB |
| Cena za 50 l | 18 EUR |
Z čeho je keramzit vyroben?
Expandovaná hlína se skládá z vápenné hlíny, která má jemně a rovnoměrně rozložené organické složky a pochází ze sedimentů Jurského moře. Těžitelné vklady existují jak v Německu, tak v sousedních zemích. Při výrobě expandované hlíny se nepoužívají syntetické přísady a látky vytvářející chemické póry. V některých případech se lignosulfonát - zbytek z výroby papíru - nebo oxid železitý přidávají do hlíny jako bobtnavá pomůcka.
Jak se vyrábí expandovaná hlína?
Surový jíl se smísí s vodou, rozemele, případně granuluje přidáním oxidu železa a vypálí v rotační peci při teplotách kolem 1200 ° C. Organické složky jílu jsou spáleny. Současně materiál, který se má vypalovat, absorbuje oxid uhličitý, což způsobuje, že se jíl rozpíná ve formě malých kuliček. To zvyšuje objem výchozího materiálu přibližně pětkrát. Jádro kuliček z expandovaného jílu má slinutý povrch a jemné uzavřené póry. Hotový expandovaný jíl je mrazuvzdorný a voděodolný, odolný proti tlaku a odolný vůči kyselinám a zásadám.
Jak se expandovaná hlína dostane na trh?
Sypký expandovaný jíl (granule) se obvykle vyrábí s maximální velikostí zrna až 16 mm, průměr koulí z expandovaného jílu v jiných stavebních materiálech je mezi několika mm a 4 cm. Na trh přichází jako objemová izolace, jako stavební přísada nebo jako již zpracovaná přísada do jiných stavebních materiálů. Pro výslovnou tepelnou izolaci se používá jako sypká sypká izolace. 50 litrů keramzitu stálo kolem 18 eur.
Výrobce keramzitu
V Německu a Evropě existuje velké množství výrobců expandované hlíny, kteří obvykle vyrábějí větší škálu stavebních a izolačních materiálů. Známí němečtí výrobci jsou například Liapor, Fibo ExClay, Holz- und Baustoffe Jürgensen a Berwilit.
Jaké izolační vlastnosti má keramzit?
Moderní izolační materiály mají tepelnou vodivost (? - Lambda), která je hluboko pod 1 W / mK (watt na metr x Kelvin). S tepelnou vodivostí 0,1 až 0,18 w / mK je zde expandovaná hlína absolutně na dolním konci. Pro srovnání: Izolační výkon minerální vlny (minerální a skleněná vlna) a polystyrenu / EPS - nejběžnějšího izolačního materiálu v Německu - je mezi 0,032 a 0,045 W / mK. Omezený izolační účinek materiálu je však vyvážen jeho vynikajícími zvukovými a tepelnými vlastnostmi.
Tipy
Expandovaná hlína je materiál, který je vhodný jako samostatný izolační materiál a jako přísada do jiných stavebních materiálů. Omezené tepelně izolační vlastnosti jsou vyváženy vynikajícími tepelně a zvukově izolačními vlastnostmi.
Hlavní izolační materiál nebo dodatečná izolace?
O tom, zda a do jaké míry je expandovaná hlína vhodná jako izolační materiál, zda by měla sloužit jako přísada do jiných stavebních materiálů nebo zda se má použít v kombinaci s jinou tepelnou izolací, lze rozhodnout pouze případ od případu.
Expandovaná hlína v integrovaných systémech stěn
Expandovaná hlína je vhodná pro integrované stěnové systémy, které se používají například pro stavbu panelových domů. Zde optimalizuje izolační vlastnosti i zvukové a tepelné vlastnosti skutečného stavebního materiálu, ale izolace budovy je převzata jinými materiály. Například jihoněmecký výrobce Gisoton specifikuje izolační výkon 0,13 až 0,18 W / mK a zvukově izolační účinek pro své stěnové systémy na bázi expandovaného jílu mezi 55 a 68 dB (decibelů), v závislosti na tloušťce stěny a boční ochraně (bez další izolace).
Tabulka 2: Porovnání expandované hlíny a jiných tepelně izolačních materiálů
| Izolační materiály | Tepelná vodivost (W / mK) | Minimální tloušťka izolace podle EnEV (cm) | Náklady na m2 (EUR) |
|---|---|---|---|
| Expandovaná hlína | 0,1-0,18 | 72 | 18 EUR / 50 l |
| Skleněná vlna | 0,032-0,040 | 14 | 10-20 |
| Kamenná vlna (27,50 EUR na Amazonu *) | 0,035-0,040 | 14 | 10-20 |
| Polystyren / EPS | 0,035-0,045 | 14 | 5 - 20 |
| Dřevovláknité izolační desky | 0,04-0,055 | 18. den | 40-50 |
Normy DIN, třídy stavebních materiálů, EnEV
Podle evropské normy DIN EN-13501-1 je expandovaná hlína klasifikována jako nehořlavý materiál a podle toho klasifikována jako stavební materiál A1 (nehořlavý, bez složek hořlavých materiálů). Velké izolace v ekonomické podobě nelze dosáhnout pomocí expandované hlíny na základě specifikací EnEV. K dosažení součinitele prostupu tepla (hodnota U) 0,24 W / (m²K) stanoveného v EnEV 2014 by byla nutná tloušťka izolace 72 cm.
Výhody tepelné izolace z expandovaného jílu
Přes své celkově špatné izolační vlastnosti se expandovaná hlína často používá k vyplňování a izolaci dutin ve střechách, šikmých stropech a podlahách. Mezi výhody tohoto konstrukčního a izolačního materiálu patří například:
- Nízká objemová hmotnost: minimální hmotnostní zatížení stavební konstrukce s pevností v tlaku a celkovou vysokou stabilitou.
- Kapilárně aktivní a difuzně otevřená struktura materiálu: Expandovaná hlína je schopna absorbovat vlhkost, rovnoměrně ji distribuovat a uvolňovat ven, což je nezbytné pro izolaci střech a dutin.
- Životnost: Rozšířená hlína je odolná vůči mrazu a vlhkosti, nemůže být napadena škůdci nebo plísněmi a nehnije.
- Přirozenost a šetrnost k životnímu prostředí: Expandovaný jíl je přírodní materiál, který neobsahuje syntetické přísady. Při jeho výrobě nejsou žádné zbytky ani výrobní odpad. Těžařské oblasti surové hlíny jsou nyní obvykle ekologicky rekultivovány.
- Vynikající tepelné a zvukové izolační vlastnosti.
- Bez škodlivých látek a recyklovatelné.
Nevýhody izolace z expandované hlíny
Nevýhody izolace z expandované hlíny jsou:
- Nízký izolační výkon.
- Relativní neefektivnost: U větších izolačních ploch není obvykle možné dosáhnout ekonomického využití expandované hlíny, a to jak kvůli požadované minimální tloušťce izolace podle EnEV, tak relativně vysoké základní ceně materiálu. Zde však hrají roli i specifické požadavky na použití expandované hlíny: nehořlavost, šetrnost k životnímu prostředí a zrnitá forma látky mohou být rozhodujícím faktorem při výběru expandované hlíny jako izolačního materiálu. V kontextu stěnových systémů na bázi expandované hlíny je nízká izolační schopnost expandované hlíny kompenzována systémovými vlastnostmi konstrukcí.
- Žádná optimální energetická bilance: Vzhledem ke spalovacímu procesu je pro výrobu expandované hlíny zapotřebí poměrně velké množství primární energie. Izolační vlastnosti materiálu tuto spotřebu energie nevyrovnávají.
Použití keramzitu pro tepelnou izolaci
Navzdory omezenému izolačnímu výkonu lze keramzit použít pro explicitní tepelnou izolaci i zvukovou a tepelnou izolaci různými způsoby:
- Hromadná izolace stropu nejvyššího patra: Díky své pružnosti je keramzit vhodný k izolaci stropu nejvyššího patra, i když by měl být přístupný. V případě neizolované střechy tvoří taková podlaha také izolační vrstvu budovy nahoře. Volitelně lze takovou hromadnou izolaci z expandované hlíny doplnit a optimalizovat další izolací.
- Izolace dutin s expandovanou hlínou: Tento typ tepelné izolace se používá hlavně pro renovace za účelem následné izolace stávajících dutin. Tento proces se někdy označuje také jako výplň z jílovité hlíny. Používá se pro dutiny ve stěnách, podlahách a střechách. Taková izolace dutin z expandované hlíny je vhodná také pro izolaci vnějších stěn - například ve dvouplášťovém zdivu.
Použití keramzitu jako stavebního materiálu
Expandovaná hlína se používá jako surovina nebo tzv. Lehký agregát pro různé stavební materiály; zde také hrají roli její tepelně izolační a zvukově izolační vlastnosti.
- Konstrukční lehký beton: Tento stavební materiál je na trhu k dispozici na bázi expandované hlíny a také s přídavkem expandované břidlice, expandovaného skla nebo přírodní pemzy. Dosahuje velmi vysoké pevnosti a trvanlivosti. Konstrukčně hustý lehký beton se používá pro železobetonové a předpjaté betonové konstrukce všech expozičních tříd, včetně mostů nebo offshore konstrukcí.
- Lehčený jíl z expandované hlíny: Tento stavební materiál se používá na jedné straně jako výplňový a izolační materiál pro izolaci vnějších stěn, na druhé straně pro stavbu celých lehkých hliněných stěn.
- Stavební bloky z expandovaného betonu: Bloky z expandovaného betonu se vyrábějí z takzvaného lehkého betonu bez pórů, který může do určité míry sestávat z expandované hlíny - v závislosti na výrobci, šarži a požadovaných vlastnostech materiálu. Vzduchové mezery mezi kuličkami z expandované hlíny zvyšují tepelně izolační vlastnosti těchto kamenů až o 20% a expandovaná hlína také zlepšuje jejich zvukové a tepelné ochranné vlastnosti. Bloky z expandovaného jílu se používají pro nosné a nenosné vnitřní stěny i pro sklepy. Ve struktuře jednoplášťové stěny jsou tyto lehké stavební bloky ideální kombinací zvukové a tepelné izolace. V některých případech se používají bez další tepelné izolace a v některých případech mají izolační jádro z minerální vlny nebo polystyrenu.
- Použití expandované hlíny v různých druzích malty (7,79 EUR na Amazonu *): Pro zlepšení zvukových a tepelně izolačních vlastností se do různých druhů malty (zděná, sádrová a stěrková malta) často přidávají keramzitové koule o průměru až 4 mm. zlepšit.
- Použití v kombinovaných stavebních materiálech: Kromě toho se expandovaná hlína používá také v různých novějších kombinovaných stavebních materiálech. Kombinace keramzitu a keramzitu nebo pěnového skla boduje díky skleněným komponentům s velmi dobrými tepelně izolačními vlastnostmi; keramzit optimalizuje zvukovou a tepelnou ochranu.
- Použití jako sypký materiál a drenáž: Nezpracované a neošetřené granule expandované hlíny se často používají jako sypký materiál pro zelené střechy, hydroponii a drenáž.
Recyklace a demontáž expandované hlíny
Expandovaná hlína je v zásadě recyklovatelná. Může být mimo jiné rozemletý na písek nebo použit jako recyklační surovina pro maltu a lehký beton. Demontáž uvolněného granulátu z expandovaného jílu je nízká.
Zdravotní aspekty
S použitím expandované hlíny nejsou spojena žádná zdravotní rizika ani rizika. Při práci s tímto materiálem však může dojít ke kontaktu s jemným prachem. Proto je třeba dodržovat příslušné předpisy bezpečnosti práce. Pro profesionální stavební dělníky a stavební řemeslníky je při použití expandované hlíny vhodné nosit ochranu dýchacích cest.
tipy a triky
Expandovaný jíl lze použít různými způsoby jako izolační materiál a jako izolační stavební materiál. V kombinaci s dalšími izolačními materiály je vhodný také pro integrované stěnové systémy, které se používají například pro montované domy.
