Шлак как универсальный утеплитель пола и потолка в доме

В строительстве допустимо использование промышленных отходов как исходных материалов для производства ряда строительных работ. Строительная индустрия наиболее полно применяет побочные продукты всевозможных производств.

Схема производства шлака

Схема производства шлака.

Шлак как утеплитель при строительстве домов – самый доступный материал, чтобы повысить эффективность и надежность эксплуатации здания.

Доменные шлаки – основной ресурс для строительной промышленности

После выплавки чугуна получают доменный шлак, который широко используется в строительстве. Он является основным ингредиентом для получения портландцемента. Шлак в качестве добавки повышает эксплуатационные качества цемента. Расплав образуется под действием высокой температуры из таких материалов, как руда, под воздействием газовой среды и топлива. Состав доменных шлаков характеризуется наличием в них железа, марганца, серы. Важен и химический состав для производства стройматериалов, поэтому доменные шлаки, имеющие состав, похожий на цемент, чаще применяют в строительстве. Сталеплавильный шлак после охлаждения имеет вид кристаллов, не гранулируется. Мартеновский шлак характеризуется плотной консистенцией, прочность достигает 150 МПа, морозостойкий.

Вернуться к оглавлению

Шлаки цветной металлургии в строительстве

Схема утепления пола шлаком

Схема утепления пола шлаком.

Широкое применение в строительной отрасли нашли никелевый и медеплавильный шлаки. Они не распадаются, прочностной предел составляет 120-300 МПа. Их используют для производства минеральной ваты.

Доменные шлаки 1 сорта имеют коэффициент, указывающий на его качество, – 1,65, у 2 сорта – 1,45; у 3 сорта – 1,2. Широкое распространение получил шлакокристалл. Этот материал используется в строительстве для покрытия пола, для облицовки здания. При его применении полы в частных домах имеют хорошее качество, улучшается срок их эксплуатации, уменьшаются затраты, необходимые для теплоизоляции.

Вернуться к оглавлению

Основные требования к утеплителям в строительстве

При строительстве частного дома большое внимание уделяется вопросам сохранности тепла в жилом помещении. Чаще всего утепление производится для стен, цокольного пространства или чердака. В кирпичных домах требование по теплоизоляции удовлетворяется стенами толщиной 1 м.

Утеплитель должен соответствовать нескольким основным требованиям. Особое внимание уделяется теплопроводности. При ее низких параметрах тепло дольше сохраняется и уменьшается расход утеплителя. Теплопроводность шлаков составляет ЛШ = 2,3-3,5Вт (мК), немного меньше, чем у металла. Утеплитель должен обладать способностью хорошо впитывать влагу. Гидрофобность шлака имеет средние свойства: материал безопасен и устойчив, имеет плотность 3471 – 3765 кг/ м³. Материал огнестойкий. Температура плавления 150 – 200°C.

Утеплитель должен быть легким. Объемный вес шлака в россыпи составляет 700-1900 кг/ м³, в куске – 700-2900 кг/ м³. Утеплитель необходимо подбирать таким образом, чтобы его можно было легко монтировать, и расходы средств на его приобретение были незначительными.

Нет такого утеплителя, который соответствовал бы всем требованиям. При использовании в перекрытиях шлак с плотностью до 1000 кг/м³ имеет толщину 30 см.

Вернуться к оглавлению

Область применения топливного шлака

Схема утепления потолка каркасного дома

Схема утепления потолка каркасного дома.

Утепление пола в кирпичных домах проводится при помощи расплава, засыпаемого под деревянный пол. Особое внимание уделяют качеству: он должен содержать как можно меньше золы и несгоревшего угля. Примеси снижают качество готового заполнителя.

Утепление топливным шлаком применяется в деревянных домах, при этом не только обеспечивается теплоизоляция, но и снижается уровень шума. В современном строительстве шлаком выравнивают покрытие под полом; при помощи блоков из шлакобетона можно заменить дорогой кирпич и значительно удешевить производство. Многие застройщики делают ошибку, применяя как утеплитель свежий шлак, содержащий множество вредных веществ.

Стройматериал из шлака получают после процесса его тщательной обработки. Свежие шлаки складывают в штабеля и выдерживают в течение 2-3 месяцев. Такие выдержанные шлаки предохраняются от разрушения. После выдерживания и поливки дождями он освобождается от извести, соединений серы. Свежий шлак тоже употребляется для приготовления бетонного раствора.

Вернуться к оглавлению

Каменноугольные шлаки в строительстве

Каменноугольные расплавы нашли широкое применение в современном строительстве. Соединение, образующееся между шлаком и вяжущим веществом, называется шлакобетоном. Этот новый вид стройматериала в несколько раз превосходит теплозащитные свойства обыкновенного кирпича. Шлакобетон отличается долговечностью, недорогой.

Топливные расплавы применяются при изготовлении шлакобетонных блоков. Они менее прочны, чем металлургические. При сжигании антрацита образуется самый высокопрочный агломерат. Самые качественные расплавы получаются при сжигании бурого угля. Химический состав образовавшегося сырья предусматривает отсутствие в нем разнообразных примесей в виде глины, золы, несгоревших частиц и земли. В шлаке особое внимание обращают на количественное соотношение между мягкими и более крупными частями. Использование мелкозернистого вещества позволяет получать более легкие бетоны, но они уступают по прочности тяжелым.

Схема утепления цоколя дома

Схема утепления цоколя дома.

При строительстве дома для наружных стен соотношение между крупными и мелкими частями должно составлять 4:6. Все внутренние стены создают из мелкозернистого шлака, который обеспечивает их прочность.

Перечень современных материалов, с помощью которых производится утепление, широк, и 90% составляют утеплители из минеральных волокон и пластмасс. Все неорганические материалы изготавливают на основе сырья, имеющего минеральный состав. К этому классу принадлежат шлаки. Металлургические шлаки путем силикатного расплава используют для получения минеральной ваты.

В качестве утеплителя широко используется шлаковая пемза. Она предусматривает использование специального режима охлаждения. Полностью отсутствуют вяжущие свойства.

Вернуться к оглавлению

Утепление пола с использованием шлака

При строительстве дома правильное утепление пола всегда находится в зоне особого внимания застройщика. Весь тепловой поток направляется в жилую часть здания через стены, а также через большую площадь пола. При производстве строительных работ застройщик осуществляет утепление цоколя таким образом, чтобы у основания пола температура была на уровне температуры воздуха в жилой зоне. Допустимы ее колебания в диапазоне около 2°C . Для пола коэффициент усвоения тепла очень низкий. Для настила и последующего утепления пола необходимо подготовить нужные инструменты и материалы:

  • гвоздодер;
  • топор;
  • клещи;
  • стамеска;
  • ножовка;
  • рубероид;
  • деревянные бруски толщиной 2-3 см;
  • уровень;
  • рейки;
  • правило;
  • антисептик;
  • дрель;
  • молоток;
  • утеплитель;
  • гвозди;
  • карандаш.
Схема монтажа сухой стяжки пола

Схема монтажа сухой стяжки пола.

При проведении утепления пола работу проводят в 3 этапа: сначала ведутся работы с черновым полом, затем монтируют изоляционный материал, и заканчивается работа чистовым полом. Возможно применение слоя гидроизоляции, укладываемого до процесса создания чернового пола.

Укладка шлака как теплоизоляционного материала производится сверху чернового пола. Утепление предусматривает создание зазора в 15 см от слоя изоляции. К изоляторам необходимо относится со всей ответственностью: они должны иметь высокие показатели, быть прочными, хорошо подвергаться нарезке на необходимую величину.

Вернуться к оглавлению

Поэтапный процесс утепление пола

Предварительно тщательно проверяют плоскость лаг, чтобы определить, насколько они ровные. При необходимости их можно подравнять. Утепление пола должно состоять из нескольких этапов. Утеплитель входит в состав 3-х утепляющих слоев: черновой насыпки, в теплоизоляционный материал и напольное покрытие.

Вначале монтируется сетка для защиты от формирования грызунами своих гнезд. Утеплитель крепится между заранее установленными лагами. После монтажа сетки производится засыпка шлака. Способ утепления также напрямую зависит от того, какой фундамент имеет жилой дом. При столбчатом или ленточном фундаменте процесс утепления начинается с засыпания в подпольную поверхность гранулированного шлака.

Сверху монтируется черновой пол, и снова укладывается утеплитель. Возможна укладка между черновым и верхним полом слоя шлака, который дополнительно сверху обкладывается утеплителем; на черновой пол кроме шлака кладут гидроизоляционный слой.

Схема укладки пола на грунте

Схема укладки пола на грунте.

Если дом из бруса с цокольным этажом и необходимо утеплить пол на первом этаже, создается двойной пол. В первую очередь балки устанавливают строго горизонтально, на одинаковом расстоянии друг от друга. По низу балок прибивают бруски размером 50х50 см, берут доски размером 25 – 50 мм (толщина) и обустраивают черновой пол. Эти доски не крепятся к ранее прибитым брускам. Затем устанавливается пароизоляционный слой, и укладывается утеплитель.

В завершении работы настилают напольное покрытие. Все пространство между балками заполняют шлаком. Его заранее готовят для утепления: смешивают необходимое количество с известью, чтобы не было грызунов. Известь берут в количестве 10% от общего объема шлака, предназначенного для утепления. В процессе приготовления необходимо тщательно перемешивать смесь, чтобы образовалась однородное вещество. Между утеплителем в виде шлака и пароизоляционным слоем воздушного зазора нет.

Вернуться к оглавлению

Внутреннее утепление дома с помощью шлака

Все работы по утеплению дома начинают в период внутренней отделки всех жилых помещений. Подшивной потолок в чердачном перекрытии покрывается паробарьером, затем укладывают слой доменного шлака. Слой уложенного утеплителя должен соответствовать по толщине 250 мм минеральной ваты. Сверху слоя теплоизоляции укладывают цементную стяжку толщиной в 30 мм

Для проведения всех необходимых работ готовят следующие инструменты:

Схема утепления крыши дома

Схема утепления крыши дома.

  • дрель;
  • молоток;
  • клей;
  • гвозди;
  • клей УПК;
  • зубило;
  • шпатель;
  • ножовка по дереву;
  • саморезы;
  • линейка;
  • карандаш;
  • ножницы.

Необходимы такие материалы, как:

  • утеплитель;
  • бруски;
  • антисептик;
  • толь;
  • пароизоляция;
  • доски;
  • анкер;
  • гвозди (20 мм);
  • алюминиевая фольга.

В бане часто производят теплоизоляцию при помощи доменного шлака. Для уничтожения канцерогенных свойств его выдерживают около 1 года на открытых площадках. В бревенчатой бане в первую очередь необходимо обшить потолок досками толщиной от 6 см. По накату прокладывают пароизоляцию, которая состоит из алюминиевой фольги. Поверх пароизоляции требуется уложить слой мягкой глины. Следующий этап – укладывают утеплитель. Слой шлака должен быть толщиной не менее 15 см, необходимо контролировать правильность утепления прохода дымовой трубы. Цементно-песчаная стяжка покрывает уложенный слой утеплителя, но, поскольку утеплитель в виде доменного шлака очень плотный, укладывают доски. Возможен иной вариант утепления. Формируется сплошной потолок из доски 2,5, который подшивается к балке 20х20 см, все доски обрабатывают олифой. Балки покрывают досками, имеющими щели. Поверх них наклеивают рубероид или армированную фольгу. Верх «пирога» покрывают утеплителем из шлака толщиной 20 см. Такая конструкция потолка более всего подходит в условиях работы русской бани. Наибольшую эффективность можно достигнуть при слое шлака выше 40 см.

Весь процесс утепления пола и потолка в деревянном доме или бане с применением шлака занимает немного времени, но результат от проделанной работы приятно удивит и порадует, создаст гарантию надежного теплого дома.

Ссылка на основную публикацию