Применение шамотного кирпича в строительстве

Кирпич шамотный огнеупорный: марки, размеры, вес, состав, кладка

Уют и комфорт любому дому придадут декоративные печи и камины. Эти элементы не только подчеркивают индивидуальность и стиль интерьера, но и способствуют созданию в помещении оптимального микроклимата. Наблюдая игру живого огня в камине, можно расслабиться и отключиться от внешнего мира с его тревогами и волнениями.

С инженерной точки зрения камины и печи представляют собой довольно сложные сооружения, устройство которых требует специальных знаний и, что не менее важно, правильного выбора строительного материала. Шамотный кирпич способен длительное время выдерживать высокие температуры, отличается прочностью и небольшим удельным весом.

В статье будут подробно рассмотрены виды и маркировка шамотного кирпича, приведены его технические характеристики, проанализированы достоинства и недостатки этого строительного материала. Помимо этого, будут выделены особенности кладки из огнеупорного кирпича.

Что такое шамотный кирпич и где его применяют?

Шамотный кирпич представляет собой штучный строительный материал, изготовленный из особых сортов огнестойкой глины с добавлением различных ингредиентов. После формовки, сырье помещают в специальные печи, где подвергают высокотемпературному обжигу. В зависимости от области применения, форма, состав и эксплуатационные характеристики шамотного кирпича могут значительно различаться.

Способность выдерживать экстремальные температуры позволяет использовать различные модификации огнеупорного кирпича в металлургии, промышленном и гражданском строительстве, а также укладке декоративных печей, каминов, мангалов и т.д. Более подробно состав, технические характеристики и применение различных марок шамотного кирпича будет рассмотрено в соответствующем разделе.

Виды и маркировка шамотного огнеупорного кирпича

Огнестойкие блоки можно классифицировать по нескольким критериям:

По методу формовки

Конструкция форм и особенности технологического процесса, предусматривают следующие виды формовки:

По конфигурации блоков

Для кладки различных конструкций промышленность выпускает следующие разновидности шамотного кирпича:

По химическому составу

В зависимости от используемых добавок, влияющих на термостойкость и механические свойства, и особенностей технологии производства, различают следующие модификации шамотных огнеупорных блоков:

Маркировка шамотного кирпича включает в себя буквенные и цифровые обозначения, отражающие химико-физические особенности и габаритные размеры материала. Ниже приведена маркировка наиболее распространенных модификаций.

ША, ШБ, ШАК. Материалы обладают высокой прочностью и жаростойкостью (1600 – 1700 0 С), что позволяет использовать их во всех областях промышленного и гражданского строительства. В их состав входит силикат алюминия, обеспечивающий длительный срок службы и устойчивость к механическим повреждениям. Еще одним достоинством является оптимальное соотношение цена/качество.

ШВ, ШУС. Кирпич широко используется в промышленности. Высокие показатели теплоемкости позволяют применять ШВ и ШУС блоки для строительства газовых каналов парогенераторов, из таких блоков возводят ограждающие конструкции, защищающие конвективные шахты.

ШК. Эта разновидность применяется для строительства промышленных объектов, производящих кокс.

ШЛ. Для ШЛ кирпича характерна высокая пористость и небольшой удельный вес. Максимально допустимая температура, выдерживаемая блоками, составляет 1300 0 С. Основная область применения – футеровка печей.

ШЦУ. Двухсторонний торцевой кирпич. Чаще всего, из ШЦУ блоков выкладывают вращающиеся элементы печей.

ПБ. Для этой модификации характерно высокое содержание глины, что заметно снижает термостойкость блоков, однако цена изделий вполне доступна для широкого круга потребителей.

ПВ. Изделия используются для внутренней кладки печей и каминов. ПВ блоки обеспечивают длительный период эксплуатации кладки и способны работать при температуре до 1300 0 С. Область применения материала ограничивается его высокой стоимостью.

Вес и размеры шамотного кирпича

Вес встречающихся на рынке стройматериалов шамотных блоков может колебаться в пределах от 2,8 до 6 кг, что в некоторой степени противоречит требованиям соответствующих ГОСТов, согласно которым, вес одного шамотного кирпича не должен превышать 3,7 кг. Требования ТУ позволяют увеличить массу одинарного блока до 4,5 кг. Объяснить это несоответствие можно наличием в продаже нестандартных изделий, применяемых при декорировании и укладке специальных жаростойких конструкций.

Ниже приведены размеры наиболее распространенных стандартных шамотных блоков.

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