В целом такой процесс поризации керамики мало прогнозируемый и мог бы обусловить большую анизотропию свойств аналогично поризации в пеноблоках со всеми соответствующими негативами, но благодаря небольшим толщинам стенок пустотного камня и интенсивному схватыванию глины при отжиге слияние газовых ячеек в макродефекты не становится критичным. Вместе с тем, сквозные пустоты, как правило, вертикальные в поризованном кирпиче-камне уже и есть макродефекты, что определяет анизотропные свойства материала, как минимум по основным пространственным осям. Т.е. прочностные и теплотехнические свойства поризованного камня будут разными по длине, ширине и высоте, в то время, как лучшие автоклавные газобетонные и газосиликатные блоки индифферентны к пространственному направлению.

Анизотропия свойств поризованного кирпича имеет важное значение, причем не столько в контексте теплозащиты, сколько при выполнении технически грамотных расчетов по определению критических нагрузок на стены из поризованного камня. Пригодный для возведения зданий большой этажности по пределу прочности на сжатие в направлении плоскости постели, поризованный кирпич может стать критическим звеном в ограждающей оболочке дома/здания при сдвиговых нагрузках, формирующих напряжения среза под разными углами к плоскости постели, где прочность камня из-за сквозных пустот на порядок ниже.

Как результат – трещины в стенах по телу (!) поризованного кирпича, риски обрушения и снижение теплозащитных свойств ограждающей оболочки дома.

Стабильность геометрических размеров теплой керамики (поризованного камня):

При изготовлении поризованного кирпича/камня используется литьевая технология формования, которая в совокупности с закономерными усадочными процессами при отжиге формирует отклонения по длине, ширине и толщине (высоте) камней в одной партии. Эти отклонения регламентированы EN 771-1:2003 и отечественным ГОСТ 530-2007 и составляют ± 4 мм по длине для камня и ± 10 мм для крупноформатных камней, по ширине ± 3 для камня и ± 5 мм для крупноформатных камней, по толщине (высоте) ± 4 мм для крупноформатного и стандартного камня. Лучшие производители поризованного кирпича держатся в этих рамках, но даже они в своих инструкциях позиционируют нормальную (!) толщину шва для кладки 12 мм (теплая керамика POROTHERM Wienerberger AG) или 10 мм (поризованные камни BERGMANN), причем это в случае производства за рубежом или на дочерних заводах в России, а данных по толщине шва при кладке российских поризованных кирпичей (KERAKAM СККМ САМАРА и т.д.) найти просто невозможно.

Т.е. безусловным является факт, что укладывать теплую керамику на тонкий 1-2 мм слой клея, как в случае автоклавных газобетонов или автоклавных газосиликатов, просто нереально, тем более, что сострогать или вышлифовать выступающую в ряду поверхность камня из обожженной глины не удастся даже при огромном терпении и физической выносливости каменщика.

Толстые швы вне всякого сомнения ухудшают теплозащитные свойства кладки, причем применение теплоизоляционных цементных растворов с пористыми наполнителями или теплоизоляционных цементно-перлитовых растворов не спасает положение, что наглядно показано в приложении Г к ГОСТ 530-2007 – даже крупноформатные пустотелые камни из пористой керамики с плотностью 600 кг/м³ (!!) при кладке на легких теплоизоляционных цементно-перлитовых растворах определяют плотность кладки в СУХОМ состоянии 630 кг/м³, теплопроводность кладки в СУХОМ состоянии 0.12 Вт/мК, а ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ теплопроводность (при массовом отношении влаги в кладке при условиях эксплуатации Б – 1.5%) 0.15 Вт/мК. А при плотности теплой керамики 800 кг/м³, что далеко не всегда удается добиться производителям, теплопроводность кладки в СУХОМ состоянии 0.17 Вт/мК, а ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ теплопроводность (при массовом отношении влаги в кладке при условиях эксплуатации Б – 1.5%) 0.22 Вт/мК.

Важно: Согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для нормального режима эксплуатации помещений при температурах от 12 до 24 градусов Цельсия и относительной влажности 50-60% для зоны влажности территории России 2, в которой находится превалирующая часть европейской территории страны и столичный регион, условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б с массовым отношением влаги в кладке 1.5%, но не А с массовым отношением влаги в кладке 1%. Эту путаницу намеренно или по безграмотности создают рекламщики, продвигающие пористый кирпич, чтобы декларативно снизить реальный коэффициент теплопроводности кладки из теплой керамики.

Кроме того, ГОСТ 530-2007 определяет, что при кладке камней без мероприятий, исключающих заполнение пустот раствором, коэффициент теплопроводности должен приниматься для материалов с плотностью на 100 кг/м³ больше. Т.е. фактически:

• заявляемый СККМ САМАРА пористый кирпич KERAKAM SUPERTHERMO с плотностью 735 кг/м³ при определении теплопроводности в кладке должен приниматься, как материал с плотностью 830 кг/м³, а это уже эксплуатационная теплопроводность более 0.22 Вт/мК;
• «супертеплозащитный» и супердорогой блок BERGMANN с плотностью 650 кг/м³ – как материал с плотностью 750 кг/м³, а это уже эксплуатационная теплопроводность более 0.15 Вт/мК;
• лучшие из линейки POROTHERM Wienerberger AG с плотностью 800 кг/м³ - как материал с плотностью 900 кг/м³, а это уже эксплуатационная теплопроводность более 0.32 Вт/мК (см. приложение Г к ГОСТ 530-2007).

Тогда для достижения в стене приведенного сопротивления теплопередаче для Москвы и области в 3.17 (м²К)/Вт необходима однорядная кладка толщиной:

• для блоков KERAKAM SUPERTHERMO от 3.17х0.22=0.7 м (без учета теплопотерь через монолитные пояса обвязки и при выполнении кладки на цементно-перлитный раствор);
• для блоков BERGMANN от 3.17х0.15=0.48 м, для лучших по теплозащитным свойствам блоков POROTHERM Wienerberger AG от 3.17х0.32=1.01 м.

В то же время стена из автоклавного газобетона марки плотности D400 или автоклавного газосиликата D400 при равновесной (эксплуатационной) влажности 4% с ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ теплопроводностью 0.113 Вт/мК (см. приложение А к ГОСТ 31359-2007 может быть толщиной 3.17х0.113=0.37 м, а инновационного газосиликата Ytong PP 2-0,35 с теплопроводностью в сухом состоянии 0.8 Вт/мК и эксплуатационной теплопроводностью 0.096 Вт/мК – толщиной 3.17х0.096=0.3 м.

И это при том, что:

• 1 куб м газоблоков HEBEL D400 с доставкой обойдется в 3100 рублей, а на 1 кв. м стены в один ряд из блоков 600х250х400 уйдет (с запасом) 6.67 шт или около 940 рублей (без учета стоимости клея);
• 1 куб. м газосиликатных блоков Ytong D400 размеров 625х250х375 с системой паз-гребень обойдется (без доставки) в 3745 рублей, а квадратный метр кладки будет стоить около 1125 рублей;
• 1 куб. метр лучшего на текущий момент среди поризованной керамики блока BERGMANN размерами 247x365x249 мм обойдется в (http://www.dvsbrick.ru/i_shop/r23473/r24106/r241501?rid=24150&fname=/viewKott.asp&NewWin=0&nm=78704) 44.55х256.39=11421 рублей (в 1 куб м 44.55 блоков), что при двухрядной кладке в длину блоков (толщина 494 мм, с растворным швом 504 мм) определит стартовую стоимость квадратного метра стены (без учета раствора) 11421х0.494=5642 рубля.

Т.е. квадратный метр стены из теплой керамики BERGMANN будет дороже квадрата стены из газоблоков HEBEL D400 в 6 раз (!!), и квадрата стены из газосиликатных блоков Ytong D400 в 5 раз (!!). Причем БЕЗ учета расхода дорогого цементно-перлитного раствора и затрат на фундамент, который для стен из теплой керамики BERGMANN должен быть толщиной более полуметра из тяжелого бетона, способного выдержать нагрузку стен с плотностью 700 кг/м³, а для газобетона/газосиликата до 400 мм под нагрузки от легких стен с плотностью почти в два раза меньше, но несущей способностью, достаточной для 2-3 этажных зданий при классах прочности В1.5 – В2.5.

Важно: Вызывает удивление позиционирование теплой керамики с системой замка паз-гребень, как хорошего материала для выполнение кладки без вертикальных швов. С учетом регламентированных стандартом отклонений по длине (± 4 мм по длине для камня и ± 10 мм для крупноформатных камней) и ширине (± 3 для камня и ± 5 мм для крупноформатных камней) и соответствующих этому рекомендаций производителей по НОРМАЛЬНОЙ толщине шва в 10-12 мм плотность примыкания блока к блоку в ряду даже при больших допущениях нельзя считать достаточной для отсутствия рисков сквозных и самовентилируемых щелей, что в принципе видно на фотографиях кладки из поризованного камня самих производителей.

Стоит отметить новации в кладке газосиликатных блоков Ytong и сходных с ними по стабильности геометрии автоклавных газоблоков HEBEL – кладку уже можно выполнять без растворов на вспененные связующие (см. ролик ниже).

Технологичность поризованного кирпича.

Энергоэффективные дома позволяют владельцу экономить на затратах на отопление и кондиционирование, а теплозащитная оболочка здания является необходимым критерием энергоэффективности.

Вес поризованных камней плотностью 800 кг/м³ в два раза больше, чем газобетона/газосиликата плотности 400 кг/м³ аналогичных размеров, что делает работу с теплой керамикой не такой уж легкой, а доставку и разгрузку не такими уж и простыми мероприятиями.

При нестабильности геометрических размеров и толстых швах вопросы доборных блоков должны решаться исключительно по месту и становится важным возможность удобной, быстрой и возможно более точной прирезки. В случае с ячеистыми бетонами проблем обычно не возникает – достаточно доступная по цене пила по газобетону с напайками из победита и угольник обеспечивают точную резку блоков любых размеров под прямым или любыми другими углами, но с ровной поверхностью среза.

При работе с поризованной теплой керамикой производители рекомендуют использовать маятниковые ручные электропилы, очень дорогие, небезопасные и даже при профессиональном исполнении инструмента не позволяющие выполнить точный рез с ровной поверхностью среза.

Вторая проблема пустотной теплой керамики в крепеже. Если для пристегивания уплотнителя может и достаточно крепление саморезами или анкерными болтами через одну-две стенки камня, то при установке окон длина крепежа будет очень большой, только условно надежной, а сам крепежный элемент – дорогим и некомфортным в использовании.

В то же время крепление в газобетонные/газосиликатные стены выполняется большинством реализуемых крепежных элементов без каких-либо рисков нарушения целостности материала и вырыва крепежа из стены, безусловно, при соблюдении требований инструкций.

 

Дополнительные свойства теплой керамики

Стены толщиной в 250-300 мм из теплой керамики обеспечивают снижение уровня шума на 49-50 дБ. Это вне сомнения неплохо для шума со стороны других помещений, создаваемого телевизором, громким разговором, телефонным звонком и т.д. (см. рис. ниже).

Однако мало существенно для уличного шума, в основном формируемого волнами низких частот большой длины, которые могут при определенных равных размерах внутренних полостей с перегородками вызывать резонанс и усиливать звуковое давление в помещении.

Пористая структура ячеистых бетонов с разновеликими воздушными ячейками наоборот хорошо демпфирует звуковые волны низких частот, попутно отражая шум высокой частоты без использования дополнительных акустических материалов в отделке.

Отдельного внимания заслуживает экологическая безопасность теплой керамики, нормируемая в стандартах только по предельным значениям удельной эффективной активности естественных радионуклидов Аэфф. Экологическая безопасность любой керамики определяется исходным сырьем, наличием в нем вредных и опасных для здоровья примесей, а для пористых камней еще и вредностью/опасностью для здоровья вводимых в рабочую смесь веществ для поризации.