חימר מורחב הוא חומר מבודד רופף. זהו כדורים נקבוביים בהירים או חימר מתמזג שריפה, לכן הוא נבדל בניקיון סביבתי ובטיחות יוצאי דופן לבני אדם ולסביבה.
Production
כדי שהבידוד יהיה יעיל, צפיפות החימר המורחב צריכה להיות קטנה. זה יכול להיות מושגת על ידי קצף חימר. זה קורה לאורך השרשרת הטכנולוגית במפעל:
1. במתקנים מיוחדים, חימר מתיך נתון להלם תרמי חזק. זה מבטיח נקבוביות גבוהה של חומר הגלם.
2. לאחר מכן, נמסים גרגירים נקבוביים גולמיים מבחוץ - כך הם משיגים חוזק ואטימות גבוהים, הנחוצים לעמידות הכדורים ללחות והשפעות סביבתיות אגרסיביות.
המאפיינים הטכניים של חימר מורחב תלויים ישירות בדיוק של תהליכי הייצור: חריגה מתקני ייצור עלולה להוביל לנקבוביות ואטימות לא מספקת, ולשבריריות של הבידוד.
Properties
כמו לכל חומר בניין, לחימר מורחב יש סט מסוים של מאפיינים שמתחשבים בובעת תכנון חפצים בבנייה. אלה כוללים:
- תפזורת ומשקל סגולי.
- עמיד למים ועמיד בפני לחות.
- כיתה כוח.
- מוליכות תרמית.
- התנגדות לכפור.
הצפיפות של חימר מורחב היא הפרמטר העיקרי שבו תלויים כל שאר הערכים. המשמעות של הרעיון היא היחס בין מסה לנפח של מוצרים.
משקל אמיתי וספציפי
משקל הגרגירים יספר הרבה על החומר, בעיקר על הבידוד התרמי ויעילות החומר.
הצפיפות של חימר מורחב, כמו כל חומר בתפזורת, יכולה להיות נכונה וספציפית (בתפזורת). פרמטרים אלו קשורים זה בזה ותלויים בשיטת הייצור של החומר - יבש, רטוב, פלסטיק ואבקה-פלסטיק. לכל שיטה טכנולוגיה משלה להקצפת חומרי גלם, שהיא הגורם הקובע בקביעת ערך המשקל.
הצפיפות הספציפית של חימר מורחב היא אחד המאפיינים החשובים ביותר של החומר. הוא מציג את היחס בין המסה של כמות החומר שנבחרה לנפח שלו. מכיוון שחימר מורחב הוא בידוד רופף בעל מבנה נקבובי, צורת הכדורים אינה קבועה, יש ביניהם פערי אוויר. לכן, עבור אותו נפח של חומר, הצפיפות הספציפית (התפזורת) תהיה שונה.
הצפיפות האמיתית של חימר מורחב (שם נפוץ אחר הוא נפח) נקבעת בתנאי מעבדה או מפעל ומציגה את משקל המסה של חומר דחוס ללא אווירפערים.
שברים ומשקולות
בידוד מחולק לקבוצות לפי גודל הגרגירים. השבר והצפיפות של חימר מורחב קשורים ביחס הפוך - ככל שהכדורים קטנים יותר, כך ערך היחס בין מסה לנפח גבוה יותר:
גודל גרגיר (שבריר), mm | צפיפות חימר מורחבת, ק"ג/מ"ר | קבוצת משקל |
עד 5 | עד 600 | Heavy |
5…10 | עד 450 | בינוני |
10…20 | עד 400 | קל |
20…40 | עד 350 | קל במיוחד |
יש סיווג נוסף שניתן על ידי GOST 9757-90. לפי המסמך, חימר מורחב מחולק לדרגות לפי צפיפות החומר. הוא מסומן באות M, ואחריה הערך המספרי של הצפיפות המקסימלית עבור הקטגוריה: M250 שוקל 250 ק"ג/מ"ר3, ואז לפי הסדר עד M600: M300, M350, M400, M450, M500.
יחס ביצועים
צפיפות התפזורת של חימר מורחב קשורה קשר בל יינתק עם אינדיקטורים חשובים אחרים - עם לחות ומוליכות תרמית. מאפיין זה נלקח תמיד בחשבון בעת בחירת חומר לבידוד רצפות, תקרות וקירות.
כדי לדעת את הערך התקין של צפיפות הצבר ושבריר חימר מורחב, נוכל לקבוע את תכולת הלחות שלו. אם הוא גבוה מהמותר, אז יש לייבש את הגרגירים הנקבוביים לפני הנחתם במבנה. GOST9757-90 "חצץ, אבן כתוש וחול נקבובי מלאכותי" מסדיר לא יותר מ-2% לחות עודפת. בהתאם לכך, כאשר שוקלים חימר מורחב, נלקחת בחשבון מסת המים שבו, ואז היא מופחתת.
היחס בין צפיפות למוליכות תרמית הוא מותנה, אך עדיין מתקיים. כידוע מקורס הפיזיקה של תכנית הלימודים בבית הספר, ככל שערך היחס בין המסה לנפח נמוך יותר, החומר מוליכים חום גרוע יותר. כלל זה חל גם על חימר מורחב רופף. ככל שהוא צפוף יותר, כך הוא שומר על חום גרוע יותר. בעת שימוש בחומר כזה, יש צורך לחשב בקפידה את גודל השכבה הנדרש כך שהמבנה לא יקפא ולא יוביל אוויר קר.
מפרטים אחרים
לכוח המשיכה הספציפי אין השפעה על ביצועים אחרים, אבל שווה לדבר עליו.
חוזקם של גרגירי חימר מורחבים מושג בשלב הייצור בשלב השני - היתוך. גודלו נקבע על ידי בדיקות מעבדה על ידי סחיטת הגרגירים בגליל. יש לציין כי לשיטה יש חיסרון משמעותי: תוצאת מדידת החוזק תלויה בצורת הגרגר ובפיזור הנקבוביות בתוכו. כדי לקבל מידע אמין יחסית, אני בודק עד 10 כדורים מאצוות ייצור אחת של חומר. חוזק חימר מורחב נע בין 0.3…6.0 MN/m2, שהוא אינדיקטור טוב, כך שהחומר מתווסף כחומר מילוי לבטון.
המוליכות התרמית של חומר בידוד בתפזורת היא בממוצע 0.08…0.12 W/mK, אשרגבוה פי 8-10 ממחממי לוח מסורתיים. עם זאת, יישום החומר אפשרי בעת קביעה והנחת עובי מספק של שכבת הבידוד.
עמידות לכפור של חימר מורחב צריכה להיות לפחות 15 מחזורים מלאים. למבנים חיצוניים (קירות, רצפות של קומה ראשונה), רצוי לבחור עד 50 מחזורים.
ספיגת המים של בידוד עשוי כהלכה כמעט אפסית בגלל אטימות גוף הכדור עקב שריפה חוזרת. אם מים נספגים בגרגירים, החומר יפסיק לבצע את תפקידיו ויתחיל להתפרק. לכן, GOST 9757-90 קובע רף מרבי מותר של 10-25% לפי משקל, בהתאם לעובי השכבה.
כדי לעמוד בכל האינדיקטורים הטכניים, הם נשלטים בשלב הייצור. לאחר ההובלה יש לאחסן את הבידוד בתנאים של לחות נמוכה ללא השפעות מזיקות נוספות של הסביבה. יש להעדיף פיקדונות והאנגרים סגורים.
חימר מורחב אינו מפחד מעובש, מכרסמים ומזיקים ביולוגיים אחרים, לכן השימוש בו במבנים סגורים בטוח לחלוטין.