Огнеупорный кирпич в строительстве

Применение шамотного кирпича в строительстве

Просмотров: 5069
Комментарии: Комментарии к записи Применение шамотного кирпича в строительстве отключены

Кирпич – наиболее востребованный строительный материал в области возведения жилых и промышленных построек. Существует много разновидностей кирпича, различных по физическим параметрам, от которых зависит и область их применения. В данном обзоре речь пойдет о кирпиче шамотном. Но, давайте начнем с начала.

Разновидности кирпича

1. Кирпич керамический (основной компонент — глина).
2. Кирпич силикатный (песок+глина+разные добавки).
3. Кирпич огнеупорный (песок+глина+добавки, улучшающие способность сопротивляться высоким температурам):

• жельский;
• тугоплавкий;
• боровичский;
• новомосковский;
• подовый;
• шамотный.

Шамотный(глиноземный) кирпич изготавливают из специального шамотного порошка и различных глин, обжигая заготовки в специальных печах при очень высокой температуре.

Шамот – огнеупорная глина, потерявшая связанную химически воду и пластичность в процессе обжига, спекшаяся до определенной степени. Производят данное сырье в шахтных печах посредством обжига при 1300-1500°C.

Виды шамота

Визуальные отличия шамотного кирпича

1. Желтый (песочный) оттенок. Насыщенный и темный цвет свидетельствует о том, что данный кирпич подходит для кладки печи.
2. Зернистая текстура.
3. Шероховатая поверхность.
4. Специальная маркировка («Ш»).

Какой формы может быть кирпич шамотный?

Преимущества шамотного кирпича

1. Огнеупорные свойства. Шамотные блоки способны выдерживать до 1600 С°.
2. Плоскость, сложенная из данного материала, прогревается быстро и держит тепло дольше, чем аналогичная керамическая (т.е., для достижения одинакового эффекта необходимо меньше топлива).
3. Простота укладки. Каждая из 6 сторон шамотного кирпича может выступать в роли лицевой стороны. Для сравнения, керамический кирпич имеет только 3 такие грани, отличающиеся от других визуально.
4. Не выделяет вредных испарений при нагревании в отличие от других разновидностей огнеупорного кирпича.
5. Устойчивость к агрессивным щелочным и кислотным средам.

Недостатки шамотного кирпича

1. Меньшее количество замерзаний-размерзаний, которые способен вынести такой кирпич, по сравнению с керамическим аналогом. Чтобы устранить этот недостаток, можно применить специальный лак или жидкое стекло.
2. Из-за особой закалки плохо режется. Подрезку данного материала можно производить лишь болгаркой, оснащенной с алмазным диском.

Вес и габариты шамотного кирпича

1. Вес =3 кг.
2. Размеры наиболее ходовых типов данного вида кирпича: 25х12х6,5см и 23х11,4х 6,5см.

Признаки огнеупорных кирпичей хорошего качества

1. Правильная форма и ровность поверхности.
2. Отсутствие сколов, белых разводов, трещин, неровностей.
3. Насыщенность цвета (чем темнее, тем лучше).
4. При постукивании кирпич производит звонкий звук.
5. При сильном ударе не крошится, а делится на большие куски.

Признаки недообожженных кирпичей

• бледный не выраженный цвет.
• при постукивании образует глухой звук.
• хрупкость (раскрашивается при ударе зубилом).
• слишком пористая структура.

При чрезмерном обжиге кирпич становится черным, обугленным и оплавленным до самой середины. Полученный продукт называется железняком. Он очень стойкий к влиянию различных сторонних факторов. Его целесообразно выбирать для укладки фундаментов и канализационных линий. Но, для возведения печей этот кирпич уже не подойдет.

Где целесообразно применять такой кирпич?

1. Отделка тех поверхностей уличных печей, на которые приходится прямой контакт с огнем – топливника, дымохода и пр.
2. Кладка камина или печи, устроенных в доме, целиком из шамотного кирпича.
3. Создание производственных установок для обогатительной, металлургической и химической и др. отраслей, таких, как доменные печи, котлы и топливные камеры и пр.

Этому стройматериалу довольно часто отдают предпочтение при возведении печи или камина, но тут надо помнить, что цена шамотного кирпича гораздо выше классического керамического.

Особенности кладки

1. Кладка производится без предварительного замачивания блоков.
2. Нужна предварительная очистка поверхности от засорений при помощи щетки.
3. Ширина стыков при укладке должна составлять не более 3 мм.

Приготовление сцепляющего раствора для шамотной кладки

Готовясь к началу кладки, можно купить готовый порошок (шамотный мертель) для изготовления связующего раствора, а можно собственноручно сделать такой порошок, смешав огнеупорную глину и шамотный песок. Рассмотрим оба варианта.

Приготовления раствора из мертеля (из расчета на 100 шт. кирпичей)

Что понадобится?

• 40 кг готового порошка (выход — 3 ведра готовой субстанции);
• чистая вода (без добавок, не соленая);
• портландцемент – 6кг (15% от веса сухого мертеля);
• электрическая дрель (бетономешалка).

Технология приготовления

1. В сухой огнеупорный порошок просто добавьте воды. Это необходимо делать до того времени, когда раствор станет сметанообразной густоты.
2. При этом мешайте раствор не меньше, чем 5 минут с помощью миксера, электрической дрели или бетономешалки (при больших объемах).
3. Оставьте полученную субстанцию на час.
4. Снова перемешайте.
5. Добавьте портландцемент для улучшения прочностных качеств.
6. Раствор готов к использованию.

Применение мертеля, безусловно, более комфортный и простой вариант. Однако раствор, сделанный из основных составляющих собственноручно, не дает такой сильной усадки и обладает лучшими прочностными характеристиками. Поэтому лучше не лениться и готовить раствор самостоятельно.

Раствор, приготовленный своими руками из шамотного песка и огнеупорной глины

Глина белая каолиновая

Что понадобится?

• 1 упаковка молотой глины (лучше белой каолиновой);
• песок шамотный(измельченный бой шамотных блоков);
• вода (чистая, без добавок, не соленая);
• сито (с ячейками размером 3х3мм).

Технология создания

1. Замочите глину так, чтобы вода покрыла ее полностью.
2. Оставьте на некоторое время (от 12 часов до 2-3х дней).
3. Периодически помешивайте субстанцию.
4. Тщательно протрите глину сквозь сито.
5. Добавьте просеянный сквозь сито песок (его масса должна в два раза превышать массу глины).
6. Перемешайте тщательно.
7. Приступайте к кладке.

Важно!

1. Если не найдена белая каолиновая глина, замените ее кембрийской голубой.
2. Чистая глина почти не пахнет. Если же присутствует очень сильный запах, то из глины не вымылись органические добавки.
3. Единственная допустимая замена шамотного песка — горный песок без включений. Не пытайтесь заменить его кварцевым аналогом, мраморной или гранитной крошкой.
4. Конечный раствор должен быть такой густоты, чтобы свободно сползать с мастерка, не прилипая и не пачкая его. Он должен быть без комков и сгустков.

Раствор, сделанный по всем правилам, не нуждается в применении дополнительных добавок. Однако если есть сомнения относительно качества смеси, можно использовать определенные вещества для улучшения некоторых качеств.

Добавки

1. Для усиления прочностных качеств: соль поваренная – 100-150г/ведро; цемент 150 – 1/2 мастерка/ведро. Но, следует понимать, что, добавив цемент, вы уже не сможете ремонтировать кладку, а соль часто оставляет белесые разводы.
2. Для усиления пластичности – жидкое стекло (1-3% от объема раствора).

Шамотный кирпич сегодня стал незаменим, его применение гарантирует сохранность кладки в специфических условиях эксплуатации, повышает пожаробезопасность и придает особый визуальный эффект домашним печам и каминам.

Источник

Шамотный кирпич. Описание, особенности, применение и цена шамотного кирпича

Среди археологических артефактов есть кирпичи возрастом 6 000 лет. 5 000 лет назад строительные блоки из глины стали обжигать. Постарались египтяне. К нововведению их подвигло низкое качество сырца.

Так именуют исходную глину. Обжиг был призван упрочнить ее. Планы удались. Кирпичи из печей были тверже обычных, устойчивее к перепадам температуры, менее влагоемки.

Поняв это, технологи сосредоточились на создании мощных печей. В них на свет появился шамотный кирпич. Назван в честь печей, в которых обжигается. Шамот – вращающаяся, герметичная конструкция. Градус в ней превышает 1 200 по шкале Цельсия. Какие качества такие условия придают кирпичу?

Описание шамотного кирпича

Купить шамотный кирпич стало возможным в 19-ом веке. Именно тогда создали высокотемпературные печи. Поводом для их изобретения стала непокорность некоторых видов глины. Они «отказывались» закаляться при 500-700-от градусах.

Причина крылась в насыщенности мелкодисперсной породы алюминием. Обработать насыщенный им глинозем удалось лишь при 1 200-1 600-от градусах Цельсия. Неудивительно, что и сам кирпич получился огнеупорным. Какие температуры он выдерживает, поговорим в главе «Свойства».

Внешне и по окрасу кирпич бывает разным. Большинство насыщенных алюминием глин светлые. Поэтому, привычный образ шамотных блоков связан с бежевым цветом.

Поверхность блоков шероховатая. Однако, бывает и красный шамотный кирпич. В нем весомыми примесями к алюминию служат железо и медь. Они-то и придают глине цвет.

Каким бы ни был цвет шамотного кирпича, он напоминает старый камень. На блоках есть трещины, сколы, темные пятна. Последние – вспененный в печи и застывший после металл, к примеру, железо.

Алюминиевая «пенка» на кирпичах светлая. Трещины появляются с уходом из глины воды. При стандартной температуре обжига она частично остается в породе. При нагреве до 1 200-от градусов влага полностью испаряется.

Это одна из причин повышенной твердости блоков. Одновременно, растет его хрупкость. Вот и причина сколов. Однако, в кладке, объединяя свои «силы», шамотные кирпичи становятся настоящими титанами среди строительных материалов, обладающими огнеупорными свойствами.

Виды шамотного кирпича

На виды героя статьи подразделяют марки шамотного кирпича. Все они начинаются с буквы «Ш». Это обозначения типа изделия. Далее, прописывается класс огнеупорности блока. Уже говорилось, что обжиг ведется при температурах в диапазоне от 1 200-от до 1 700-от градусов.

Готовые изделия тоже выдерживают разные температуры. Наивысшую планку в 1 730 градусов задает кирпич с классом огнеупорности «А». Маркировка «ШБ» указывает на огнеупорность в 1 680 по шкале Цельсия.

Кирпич шамотный «ШБ» и кирпич шамотный «ША» конкурируют только с блоками промышленного назначения. Такие используют в заводских установках, печах и маркируют «ШУС». Буква «В» в обозначении снижает огнеупорность блоков до 1 630-ти градусов.

Следующие маркировки шамота снижают планку терпимости к жару минимум на 300 единиц по шкале Цельсия. Так, обозначение «Б» ставится на блоках, выдерживающих 1 290-та градусов. «ШЛ» — маркировка для кирпичей с огнеупорностью в 1 290-та. Такие являются легковесными. Собственно, буква «Л» это и обозначает.

Встречаются блоки без обозначения огнеурпорности. Такие кирпичи изготовлены в соответствии с техническим условием, но не прошли ГОСТ. Кирпич шамотный по государственному стандарту соответствует параграфу «390-96».

В нем производителей обязывают указывать в маркировке и себя. Обозначение «ША-БГ», к примеру, указывает на шамотный кирпич с огнеупорностью в 1730 градусов, выпущенный Богдановским заводом.

Проставляются в марках и размеры шамотного кирпича. Пишется соотношение его длины, высоты и ширины. Цифра ставится меж классом огнеупорности и сокращением названия завода.

Так, «5» — соотношение длины в 230 миллиметров, ширины в 114 и высоты в 65. «6» в маркировке шамота указывает на размеры 230 на 114 на 40 миллиметров. «8» ставится на кирпичах с длиной 250, шириной 124 и высотой 65 миллиметров.

Маркировка «9» относится к кирпичам размером 250 на 150 на 65. «10» пишется на блоках с длиной в 300, шириной в 150 и высотой в 75 миллиметров.

Ряд двухзначных числовых обозначений шамота широк. К 94-ем приходит соотношение длины в 460, ширины в 230 и высоты в 75 миллиметров. «96» — маркировка кирпичей с размерами 600 на 230 на 90 миллиметров.

Есть, так же, блоки сложных форм. Число 22 ставится на изделиях с параметрами 230 на 114 на 65 на 55 миллиметров. Маркировка «23» относится к кирпичам размером 230 на 115 на 65 на 45.

Обозначение «25» указывается на блоках с параметрами 250, 124, 65, 55. Кирпичи размером 230 на 114 на 65 на 55 миллиметров маркируются числом «44». «45» — обозначение для блоков с параметрами 230 на 114 на 65 на 45 миллиметров. Остается указать маркировку «47». Она наносится на кирпичи размером 250 на 124 на 65 на 55 миллиметров.

Разность размеров блоков связана с их формой. Кроме прямоугольных, бывают дугообразные и трапециевидные изделия. Последние именуют «кирпич шамотный клиновый».

Все виды шамота делятся по уровню плотности. Максимальная обусловлена пористостью в 3%. Для сравнения у обычных блоков она равна минимум 15%. За счет этого кладка шамотного кирпича не вбирает грязь, воду. Именно их попадание в строительные материалы – главный фактор их разрушения.

Свойства и характеристики шамотного кирпича

Максимальная плотность шамота приводит к высокой теплопроводности. Блоки принимают жар и тут же отдают его в окружающую среду. Таков итог отсутствия в материале воздуха. Поры – его вместилища. Нет пор, нет и газового наполнения кирпичей.

Отсутствие пор затрудняет, так же, сцепление блоков. Строительный раствор для шамотного кирпича должен проникнуть в его верхний слой. А как? Приходится брать клеевые смеси с высокой адгезией, текучие, способные проникнуть в самые маленькие поры и трещины.

Теряя свойство удерживать жар, шамот приобретает твердость и прочность. Одновременно, растет устойчивость блоков к химическим реагентам и влаге. Минимальное влагопоглощение шамотного кирпича равно 6%.

Плюсы и минусы шамотного кирпича

Высокая плотность шамота затрудняет его резку. К тому же, отсутствие в блоках пузырьков газа утяжеляет их. Максимальный вес шамотного кирпича равен 6-ти килограммам. Однако, бывают и блоки в 2,5 кило.

Масса зависит не только от размеров, но и состава. В легковесных изделиях есть торф, жиры. Это органика. При обжиге она выгорает. Остаются поры. Наличием таких блоков шамот отличается от клинкера. Последний кирпич всегда максимальноплотный, не имеет легковесного подтипа.

Плотность шамота легко определяется. Нужно постучать по блокам. Множественные поры с газом глушат звук. Плотный же кирпич звонок, да и по весу легко отличим.

В природной глине, насыщенной оксидом алюминия органика – редкость. Легковоспламеняющиеся компоненты вводят в каолин искусственно. Иногда, даже опилки добавляют. Цель – совместить жаростойкость готовых изделий с высокими теплосберегающими свойствами.

В печах, к примеру, максимально плотный шамот накаляется во время топки. К печам же из легковесного, пористого кирпича можно и прикоснуться, не обжегшись при этом.

Широкий выбор типов шамота идет ему в плюс. Есть возможность выбрать блоки для разных целей. Однако, основное назначение у изделий всегда одно – противостояние высоким температурам.

Каким бы ни был шамот, он должен быть огнеупорным. А будет ли он теплым или холодным, тяжелым или легким, — вопрос второй. Он влияет на нюансы применения кирпича. О них и поговорим.

Применение шамотного кирпича

Противостоит жару шамот в печах, дымоходах, каминах, в барбекю. Как правило, огнеупором выкладывают лишь топки. Остальное формируется из обычного кирпича, главным образом в целях экономии. Шамот дороже. Раствор для его крепежа тоже влетает в копеечку.

Цемент не подходит. Раствор составляют из глины и размельченного кирпича шамотной группы. Возможна замена последнего на огнеупорный гипс. Такую смесь именуют «мертель».

Толщина мертелевой промазки меж кирпичами не должна превышать 5 миллиметров. Идеальны 2-3. Излишне широкие швы ведут к плохой сцепке блоков и теплопотерям.

Режут шамотный кирпич алмазными или бакелитовыми дисками. Они служат насадками на электроинструмент. Алмазные диски нужны при работе с низкопористыми блоками. Их твердость сравнима с сапфиром. Бакелитовые насадки не справятся.

Нюансов работы с огнеупором столько, что самостоятельно выложить печь из шамотного кирпича – рискованная задача. Ее принято доверять профессионалам, как и выбор самих блоков, в маркировке которых можно запутаться.

Дизайн же печи можно разработать самому. Разнообразие геометрических решений в типовых кирпичах позволяет разгуляться фантазии. Трапециевидные блоки, к примеру, идеальны для арок и прочих полукруглых элементов конструкции.

Печь из шамотного кирпича – не только прихоть частных застройщиков. Есть и промышленные топки. Так, кладка огнеупора обязательна в печах для обжига керамики. Она набирает твердость при 800-1 100-та градусах.

Печь из шамота с легкостью выдерживает такой жар. Касается это и стекольного производства. Там тоже применяют шамотную кладку. Она сокращает теплопотери, а значит и расход топлива, на 10-40%.

В плане интерьерного решения бежевый шамотный кирпич хорош в помещениях с обилием дерева, натурального камня, в классических обстановках, где всегда присутствуют песочные тона.

Кстати, для декоративной отделки шамот рекомендуют покупать из одной партии. Тон лицевой части блоков в другой может отличаться. Это следствие нюансов замеса глины и продолжительности обжига.

Иногда, к примеру, кирпич передерживают в печи. Такой получается плотнее и темнее. Минимальный обжиг, напротив, сохраняет изначальный цвет каолина.

Уже говорилось, что насыщенный оксидом алюминия, он, как правило, светлый. Только вот в печном строительстве такой материал избегают. Обилие пор при постоянных перепадах температуры ведет к быстрому разрушению шамота. Поэтому, топки выкладывают плотными блоками. Пористый и недорогой шамот используют для наружного оформления печей.

Цена шамотного кирпича

Для интерьерных решений престижны кирпичи ручной формовки. Однако, европейские производители понимают под ней механизированное производство, имитирующее ручную лепку.

Истинно она является в развивающихся странах, где изготавливают около 60% шамотного кирпича. Цена его бывает ниже, чем за имитацию ручной формовки от европейских производителей.

Зависит стоимость шамота и от его класса. Легковесные блоки можно приобрести по 23-35 рублей за штуку. Цена сравнима с запросами за обычный кирпич. Блоки же категории «А» стоят от 40-ка рублей. Если форма кирпича трапецевидная, придется отдать уже минимум 50.

Влияет на ценник и габарит блока. Шамот длиной в 600-отмиллиметров, к примеру, продают по 500-700 рублей за штуку. Иногда, реализуют блоки бывшие в употреблении. Они остаются после разбора старых кладок.

Предложения поступают, как правило, от частников и относятся к категории «если повезет наткнуться». Такое стечение обстоятельств позволяет сэкономит в 2-3 раза. Средний эксплуатационный срок шамота равен 70-ти годам.

Продукция б/у бывает еще ого-го. Однако, при эксплуатации шамота во влажной среде, особенно легковесного, срок службы материала сокращается. Так что, беря продукцию с рук, нужно хорошенько осмотреть, простучать ее.

Если сохранились заводские маркировки, изучают и их. Имя производителя может о многом сказать. В России, к примеру, 61 кирпичный завод. Шамот изготавливают лишь на 37-ми. Потребители хвалят продукцию Казанского, Ярославского, Маркинского и Кировского кирпичных заводов.

Источник