Utvidgad lera - ett flexibelt isolerings- och byggmaterial


Utvidgad lera är ett oorganiskt isolerande material som har en porstruktur inuti. Värmeisoleringskapaciteten hos expanderad lera är begränsad, men den har utmärkta värme- och ljudisoleringsegenskaper. Detta material används huvudsakligen för kavitetsisolering och som tillsats i andra byggmaterial.

Utvidgad lera är ett av de traditionella isoleringsmaterialen. Den utvecklades i USA 1917 och enligt dess uppfinnare S. J. Hayde, är fortfarande känd som "Haydite" fram till denna dag. Blähton har producerats i Tyskland sedan 1955. Blähton spelar endast en mindre roll på den tyska isoleringsmarknaden, dess marknadsandel har varit oförändrad på omkring 1% i åratal. Precis som perlite, expanderad lera används inte bara som ett separat isoleringsmaterial utan också som ett så kallat lättviktsaggregat i andra byggmaterial, vars stabilitet och värmeisoleringsegenskaper är optimerade. Utvidgad lera är inte identisk med skum eller luftbetong.

Tabell 1: Översikt över egenskaperna hos expanderad lera

värmeledningsförmåga0,10-0,18 W / mK
MaterialklassA1 (icke brandfarligt)
Minsta isoleringstjocklek enligt EnEV 201472 cm
densitet60 - 180 kg / m3
Sound skyddI väggsystem: upp till 68 dB
Pris per 50 l18 EUR

Vad är expanderad lera?

Utvidgad lera består av en limkalklera, som har fin och jämnt fördelade organiska beståndsdelar och härstammar från Jassas havs sediment. Det finns utvinningsbara inlåning både i Tyskland och i grannländerna. Syntetiska tillsatser och kemiska porformare används ej vid framställning av expanderad lera. Delvis tillsätts lera som ett bulkinghjälpmedel ligninsulfonat - en rest från papperstillverkning - eller järnoxid.

Hur produceras expanderad lera?

Den råa leran blandas med vatten, maldes, eventuellt granuleras genom tillsats av järnoxid och avfyras vid temperaturer av ca 1200° C i en roterugn. De organiska komponenterna av leran brinner här. Samtidigt absorberar bränslet koldioxid, vilket gör att leran sväller i form av små kula. Volymen av utgångsmaterialet ökar därigenom ungefär fem gånger. Kärnan i de expanderade lera sfärerna har en sintrad yta och fina, stängda porer. Den färdiga expanderade leran är frost- och vattenbeständig, tryckbeständig och resistent mot syror eller alkalier.

Hur går expanderad lera på marknaden?

Lös expanderad lera (granulat) produceras vanligtvis upp till 16 mm största korn, diameteren av de expanderade lera pärlorna i andra byggmaterial är mellan några mm upp till 4 cm. Det kommer som bulkisolering, som byggnadsadditiv eller som redan bearbetad ingrediens i andra byggmaterial i handeln. För uttrycklig värmeisolering används den som lös bulkisolering. 50 liter expanderad lera kostar ca 18 euro.

Tillverkare av expanderad lera

Producenter av expanderad lera finns i större kvantiteter i Tyskland och Europa, som generellt producerar ett större utbud av bygg- och isoleringsmaterial. Kända tyska tillverkare är Liapor, Fibo ExClay, Holz-und Baustoffe Jürgensen och Berwilit.

Vilka isoleringsegenskaper har Blähton?

Moderna isoleringsmaterial har en värmeledningsförmåga (lambda?) Som ligger långt under 1 W / mK (watt per meter x Kelvin). Med en värmeledningsförmåga av 0,1 till 0,18 w / mK är den expanderade leran absolut i nedre änden. För jämförelse är isoleringsförmågan hos mineralull (sten och glasull) och polystyren / EPS - det vanligaste isoleringsmaterialet i Tyskland - mellan 0,032 och 0,045 W / mK. Materialets begränsade isolerande effekt uppväges dock av höga ljud- och värmebeständighetsegenskaper.

tips

Utvidgad lera är ett material som är lämpligt som ett oberoende isoleringsmaterial och som tillsats i andra byggmaterial. Begränsade värmeisoleringsegenskaper har utmärkt värme- och ljudisoleringsförmåga.

Huvudisolering eller ytterligare isolering?

Huruvida och i vilken utsträckning expanderad lera är lämplig som isolerande material, huruvida det ska fungera som tillsats i andra byggmaterial eller användas i kombination med annan värmeisolering, kan endast avgöras i enskilda fall.

Utvidgad lera i integrerade väggsystem

Utvidgad lera är väl lämpad för integrerade väggsystem, som exempelvis används för prefabricerad huskonstruktion. Här optimerar han isoleringsegenskaperna och ljud- och värmebeskyttningsegenskaperna hos själva byggmaterialet, men isoleringen av byggnaden övertas av andra material. Till exempel, beroende på väggtjockleken och flankskyddet (utan extra isolering) specificerar den sydtyska tillverkaren Gisoton en isoleringskapacitet på 0,13 till 0,18 W / mK och en ljudisoleringseffekt på mellan 55 och 68 dB (desibel) för sina expanderade lera väggsystem.

Tabell 2: Utvidgad lera och andra värmeisoleringsmaterial i jämförelse

isoleringsmaterialVärmeledningsförmåga (W / mK)Minsta isoleringstjocklek enligt EnEV (cm)Kostnad per m2 (Euro)
expanderad lera0,1 – 0,187218 EUR / 50 l
glasull0,032 – 0,0401410 – 20
stenull0,035 – 0,0401410 – 20
Styrofoam / EPS0,035 – 0,045145 – 20
Trä fiberisoleringsskivor0,04 – 0,0551840 – 50

DIN standarder, byggmaterial klasser, EnEV

EU-standarden DIN EN-13501-1 klassificerar expanderad lera som obrännbart material och klassificerar därför det som A1 byggmaterial (ej brännbart, utan brännbara brännbara material). Storskalig isolering i ekonomisk form kan inte uppnås genom att använda specifikationerna för EnEV med expanderad lera. För att uppnå värmeöverföringskoefficienten (U-värde) på 0,24 W / (m²K) som anges i EnEV 2014, skulle en isoleringstjocklek på 72 cm vara nödvändig.

Fördelar med expanderad lera termisk isolering

Trots sin låga isoleringskapacitet används ofta expanderad lera för att fylla och isolera kaviteter i tak, takhöjder och golv. Fördelarna med denna konstruktion och isoleringsmaterial är till exempel:

  • Låg bulkdensitet: Minimal viktbelastning på byggkonstruktionen med tryckmotstånd och övergripande hög stabilitet.
  • Kapillär-aktiv och ånggenomsläpplig materialstruktur: Utvidgad lera kan absorbera fukt, fördela det jämnt och släppa ut det på utsidan, vilket spelar en nyckelroll i tak- och kavitetsisolering.
  • Lång livslängd: Utvidgad lera är resistent mot frost och fukt, kan inte attackeras av skadedjur eller mögel och ruttnar inte.
  • Naturlighet och miljövänlighet: Expanderad lera är ett naturmaterial som inte kräver några syntetiska tillsatser. Under produktionen samlas inga rester och produktionsavfall. Gruvområdena för rålera är idag vanligen ekologiskt återvuxna.
  • Utmärkt värme och ljudisoleringsegenskaper.
  • Föroreningsfri och återvinningsbar.

Nackdelar med expanderad leraisolering

Nackdelarna med en expanderad leraisolering är:

  • Låg isoleringsprestanda.
  • Relativ ineffektivitet: För större isoleringsytor är en ekonomisk användning av expanderad lera i allmänhet inte uppnåelig med den erforderliga minsta isoleringstjockleken enligt EnEV, såväl som av det relativt höga baspriset på materialet. De konkreta tillämpningskraven för expanderad lera spelar emellertid också en roll här: Ej brännbarhet, miljövänlighet och granulär form av ämnet kan säkert vara avgörande för valet av expanderad lera som isoleringsmaterial. I samband med expanderade lera väggsystem kompenseras den låga isoleringskapaciteten hos expanderad lera av systemets egenskaper hos konstruktionerna.
  • Ingen optimal energibalans: Förbränningsprocessen kräver relativt stora mängder primärenergi för produktion av expanderad lera. Materialets isoleringsegenskaper kompenserar inte för denna energiförbrukning.

Användning av expanderad lera för värmeisolering

Trots sin begränsade isoleringsprestanda finns det en mängd applikationsmöjligheter för expanderad lera för tydlig värmeisolering samt för ljud och värmeisolering:

  • Bulkisolering på övervåningen: På grund av sin lastkapacitet är expanderad lera lämplig för isolering av taket på taket även om det ska vara tillgängligt. I ett oisolerat tak bildar ett sådant golv samtidigt byggnaden uppåt isolerande. Eventuellt kompletteras och optimeras sådan bulklergisolering med expanderad lera genom ytterligare isolering.
  • Utvidgad hålrumsisolering: Denna typ av värmeisolering används främst för renoveringar för att isolera existerande håligheter med eftertanke. I del hänvisas även denna metod till utvidgat lertonnage. Den används för hålrum i väggar, golv och tak. En sådan expanderad lerahålisolering är också lämplig för yttre väggisolering - såsom i tvåskaligt murverk.

Användning av expanderad lera som byggmaterial

Utvidgad lera används som utgångsmaterial eller så kallat lättviktsaggregat för olika byggmaterial, och dess värmeisolerings- och ljudisoleringsegenskaper spelar också roll här.

  • Lätta betongkonstruktioner: Detta byggmaterial är tillgängligt på expanderad lerbasis samt med tillägg av expanderad skiffer, expanderat glas eller naturlig pimpsten på marknaden. Det uppnår en mycket hög hållfasthet och hållbarhet. Strukturerad lättbetong används för stål och förspända betongkonstruktioner av alla exponeringsklasser, inklusive broar eller offshore-konstruktioner.
  • Utvidgad lera lätta lera: Detta byggmaterial används dels som fyllnads- och isoleringsmaterial för isolering av ytterväggar, å andra sidan för montage av kompletta ljuslera väggar.
  • Byggstenar av expanderad betong: Expanderade betongblock är gjorda av den så kallade lätta porösa betongen, som kan tillverkas av expanderad lera beroende på tillverkare, sats och de nödvändiga materialegenskaperna. Luftutrymmena mellan de expanderade lera sfärerna ökar värmeisoleringskapaciteten hos sådana stenar med upp till 20%, och expanderad lera förbättrar deras ljud- och värmebeskyttningsegenskaper. Utvidgade lerablock används för bärande och icke-bärande innerväggar såväl som för källare. I enkelskalig väggkonstruktion anses dessa lätta block vara den optimala kombinationen av ljud- och värmeskydd. I vissa fall används de utan ytterligare värmeisolering, delvis erhåller de en isolerande kärna av mineralull eller polystyren.
  • Användning av expanderad lera i olika typer av murbruk: Utvidgade lera pärlor med en diameter på upp till 4 mm tillsätts ofta till olika mortertyper (murverk, gips och murbruk) för att förbättra deras ljud- och värmeisoleringsegenskaper.
  • Användning i combi-byggmaterial: Dessutom används expanderad lera också i olika nya kombibyggnadsmaterial. Exempelvis pekar en kombination av expanderad lera och expanderat glas eller skumglasresultat igenom glaskomponenterna med mycket goda värmeisoleringsegenskaper, medan den expanderade leran optimerar ljud- och värmebeskydd.
  • Används som bulkmaterial och dränering: Obehandlade och obehandlade expanderade lergranuler tjänar ofta som lös bulkmaterial för gröna tak, hydroponics och dränering.

Återvinning och demontering av expanderad lera

Utvidgad lera är i grunden återvinningsbar. Det kan bland annat krossas till sand eller användas som återvinningsråvara för murbruk och lättbetong. Nedmonteringsarbetet för lös expanderade lergranuler är lågt.

Hälsoaspekter

Hälsorisker eller faror är inte associerade med användning av expanderad lera. Vid arbete med detta material kan det komma i kontakt med fint damm. Därför måste de relevanta hälso- och säkerhetsbestämmelserna följas. För professionella byggnadsarbetare och byggare rekommenderas att använda andningsskydd vid användning av expanderad lera.

Tips och tricks

Utvidgad lera kan användas på många sätt som ett isolerande material samt ett byggmaterial som fungerar som en isoleringsbarriär. I kombination med andra isoleringsmaterial är den också lämplig för integrerade väggsystem, som exempelvis används för prefabricerade hus.


Video Board: