Marketokon.ru

Маркет Окон и замков
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Применение шамотного кирпича в строительстве

Применение шамотного кирпича в строительстве

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.

1368544686_ogneupor-k5

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

  1. Высокожженный (влагопоглощение 2-10%).
  2. Низкожженный (влагопоглощение до 25%).

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?

  • прямоугольный;
  • клиновой;
  • трапециевидный и пр.

27602010-06-1794890808 ogk1 DSC01674

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?

687474703a2f2f6d656b612d6e6e2e72752f77702d636f6e74656e742f75706c6f6164732f323031322f30392f494d475f353630322e6a7067

KONICA MINOLTA DIGITAL CAMERA

  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.
Читайте так же:
Можно ли такси ездить по выделенной полосе под кирпич

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

510943327

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)

ad_26010_image

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

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).

Песок шамотный

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.

Важные характеристики огнеупорных кирпичей

Наличие в продаже большого ассортимента отопительного оборудования не уменьшает привязанностей к добротно сделанным, привычным для всех печам. Умение складывать печь раньше передавалось из уст в уста.

Читайте так же:
Гибкий кирпич технология производства

Сейчас возможностей для обучения больше. Помимо кладки, мастер должен знать, как правильно выбрать и использовать материал.

Для возведения печи подходит не всякий, а только огнеупорный кирпич, имеющий особые характеристики. Ошибка, невнимательность при покупке могут свести всю работу насмарку.

Производство

Для производства многих строительных материалов с огнеупорными характеристиками используются глина – неорганическое ископаемое из горных осадочных пород. Глиняное сырье разнообразно. Оно представляет собой смесь:

  • солей кремниевой кислоты (силикатов);
  • оксидов кремния, алюминия;
  • воды из подземных источников.

В осадочных породах присутствуют примеси окрашенных компонентов, присущих каждой местности.

При производстве огнеупора сырье обязательно обжигают при высоких температурах. В результате вся влага испаряется, минеральные компоненты спекаются. Продукт теряет пластичность, превращается в особо плотный камень с огнеупорными характеристиками.

Последующие стадии технологического процесса включают измельчение сырья; внесение добавок: графита, крупного коксового или кварцевого порошков; добавление небольших количеств воды (не более 10 %) до стадии образования требуемой консистенции.

Полученную массу погружают в бункер, из которого она поступает в дозатор. Сделанный из порции минеральной массы кирпич подвергают прессованию и обжигу.

Представленная технологическая схема широко распространена, хорошо отработана. Все характеристики, включая вес огнеупорного кирпича, полученного таким методом, стабилен, соответствует требованиям ГОСТ.

Свойства

Огнеупорные свойства бывают: обычными (1580 – 1770 ℃), высокими (1700 – 2000 ℃), высшими (более 2000 ℃).

По объемной доле полостей изделия подразделяются на несколько групп:

  • особо плотная продукция имеет пористость менее 3 %;
  • высокоплотная – 3 – 10%;
  • плотная – 10 – 20 %;
  • обычная — 20 – 30 %;
  • легковесная и теплоизоляционная – 45 – 85 %.

По виду сырья и характеристикам, особенностям применения жаропрочный кирпич принято подразделять на несколько видов.

Основной (основный) огнеупорный кирпич содержит карбонаты кальция и магния, его применяют для отделки сталеплавильных печей. Он обладает максимальной прочностью и теплопроводностью в сравнении с другими огнеупорами.

Характеристики создают идеальные условия для выплавки бессемеровской стали. Есть и другие виды огнеупорных кирпичей со специфическими характеристиками.

Виды огнеупоров

Углеродистый кирпич отличается составом от остальной огнеупорной продукции. Его основу составляют графит или кокс, содержание которых приближается к 92 %. Углеродистая кирпичная продукция имеет узкое предназначение. Из нее делают доменные печи.

Кварцевый кирпич делают из смеси кварца с песчаником. Главное достоинство состоит в большой плотности. Из кварцевой продукции получаются надежные дымоходы, стенки каминов, некоторые виды печей.

Материал химически нестабилен; может вступать в реакции с кислотными, щелочными веществами; оксидами металлов.

Динасовый огнеупорный кирпич на 94 % состоит из оксида кремния, хорошо сохраняет прочность при высоких температурах, достигающих 1690 ℃. Материал, в соответствии с характеристиками, идеально подходит для печей мартенов, регенераторов.

Полукислый кирпич относится к шамотным. Его состав представлен в основном оксидами алюминия и кремния. Материал можно нагревать в печи до 1670 ℃. Он хорошо переносит механические нагрузки; имеет большое количество пор (до 30 %), меньшую, чем у других огнеупоров плотность.

Изделия с преобладающим (62 %) содержанием оксида алюминия называют муллитовыми. Если массовая доля окисла алюминия (глинозема) превышает 90 %, то изделия называют корундовыми.

Читайте так же:
Выравнивающий слой под кирпич

Высокоглиноземистые кирпичи применяют для кладки футеровок при строительстве металлургических предприятий.

Глиноземный кирпич, который часто называют просто шамотным, нашел самую широкую область применения. Он содержит большую концентрацию глины (шамота), способен выдерживать температуру до 1400 ℃.

Хорошо переносит перепады температур, инертен к действию щелочных компонентов. Шамотную продукцию из глинозема используют повсеместно в быту и промышленности, благодаря хорошим эксплуатационным характеристикам.

Шамотная продукция

Специальное глиняное сырье, необходимое для производства шамотного кирпича, добывают открытыми способами. Разработки не требуют больших финансовых вложений.

Энергетические затраты на изготовление продукции умеренные, чему способствует хорошо отработанная технология.

В результате шамотный кирпич имеет вполне доступную для основной части населения цену. Именно этот вид огнеупорной продукции чаще всего используют для кладки печей в частных домостроениях.

Технологию реализуют с некоторыми особенностями. Поэтому продукция имеет широкий диапазон значений плотности. Средние значения варьируются от 1700 кг/м 3 до 1900 кг/м 3 . Есть изделия с минимумом плотности 300 кг/м3 и максимумом 2100 кг/м 3 .

Обычные огнеупорные кирпичи из шамота выдерживают температуру от +1250 ℃ до +1690 ℃. Существует огнеупорный кирпич из шамота, в характеристиках которого указана максимальная температура 1800 ℃. Такие изделия применяется на промышленных объектах.

Огнеупорный кирпич для печи

Огнеупорные кирпичи просто таки необходимы для кладки качественных каминов и печей на дачах и в частных домах. Да, тело этих средств отопления можно выложить и из обыкновенного строительного керамического кирпича – температуру до восьмисот градусов тепла он, так или иначе, выдерживает. Но ведь в топке, как у печи, так и особенно камина, который топят в основном высококалорийными углями, развивается гораздо более высокая температура, при которой такой кирпич начинает крошиться и плавиться. Огнеупорный же кирпич прекрасно выдерживает температуры от полутора до двух тысяч градусов Цельсия. Именно поэтому огнеупорный кирпич для печи получил второе название «кирпич печной». Такие качества огнеупорного кирпича делают его просто незаменимым для использования в металлургической и стекольной промышленности, производстве фарфора, фаянса и другой керамики.

Огнеупорный кирпич бывает четырех типов: кварцевый, известково-магнезитовый, или «основной», шамотный иуглеродистый.

Кварцевый огнеупорный кирпич производится из песчаника или кварца, а глина в нем используются как связующий эти наполнители элемент. Именно он чаще всего и используется для выкладки сводов печей и каминов.

Огнеупорный кирпич класса «основной» делается из смеси извести и магнезии. Используют его в основном в металлургии, в быту он своего применения практически не находит. Кирпич огнеупорный углеродистый фактически является подвергшимся жесткому прессованию графитом или коксом. Область применения у него сугубо специфическая – из него выкладывают печи домен для выплавки стали и чугуна.

Из всех огнеупорных кирпичей российским потребителям наиболее известен кирпич шамотный, который изготавливается из глины с огнеупорными свойствами (до семидесяти процентов общего состава его фактуры), в просторечии именуемой «шамот». И это вполне естественно: кварцевый, «основной» и особенно углеродистый кирпич имеют специальные сферы применения, а шамотный широко используется и в быту. Благодаря тому, что из всех видов огнеупорных кирпичей он имеет наиболее простую технологию изготовления, цена его относительно невысока, но между тем он обладает высокой термической и химической устойчивостью, имеет отличные теплопроводящие свойства, прогревается очень быстро и хранит тепло долго.

Читайте так же:
Гост 520 2012 кирпич

Кирпич шамотный огнеупорный

Важны и его эстетические свойства – шамотный кирпич имеет красивую желтую в крапинку или светло-коричневую расцветку. Печь или камин, сложенные даже из шамотного кирпича только одного цвета, привлекают глаз, а уж оригинальные сочетания обоих этих цветов способны сделать их действительно уникальными. Формы шамотного огнеупорного кирпича тоже достаточно разнообразны – от классического параллелепипеда до фигурных – арочной, клиновидной, и трапециевидной.

Единственное неудобство при его использовании заключается в необходимости приготовления особого раствора для связки шамотных кирпичей. В него должны входить не только песок и цемент, но и огнеупорная глина, из которой он и производится, а так же – кирпич шамотный толченый. Но зато сложенные из такого кирпича и на таком растворе камины и печи будут надежно служить вам и вашим потомкам – в бане, в гостиной, и в любых других помещениях и постройках.

Характеристики и сфера применения шамотного кирпича ШБ 5

Огнеупорный кирпич ШБ-5

Специальный кирпич ШБ 5 — яркий представитель семейства огнеупорных изделий, изготавливаемых для сооружений, испытывающих воздействие высоких температур. Это довольно популярный материал как в гражданском, так и промышленном строительстве. Чтобы применять его с умом, стоит изучить характеристики кирпича, способы их использования и приемы при возведении кладки.

Шамотный кирпич ШБ-5

ШБ-5 — это кирпич, который имеет большую прочность и повышенную огнестойкость. Изготавливается из специальной тугоплавкой глины.

Важные показатели материала

Кирпич шамотный марок ША, ШБ и ШВ производится из 2 компонентов: огнеустойчивой каолиновой глины и мелкого шамотного порошка, добываемого из минералов на основе окиси алюминия. Компоненты смешиваются в определенных пропорциях. Из смеси изготавливаются огнеупорные изделия путем формования и термической обработки с использованием специализированного оборудования. Сделать шамотный камень в домашних условиях нереально.

В отличие от керамических и силикатных кирпичей, огнеупорный шамотный изготавливается самых разных форм:

  • стандартная прямая;
  • лещадка;
  • подовая плитка;
  • клиновидная для кладки полукруглых сводов;
  • трапецеидальная;
  • ребристая;
  • пятовая;
  • подвесная.

В частном домостроительстве чаще всего применяется прямой шамотный кирпич, остальные разновидности используются в промышленном производстве. Материал играет роль внутреннего кожуха печей различного назначения, где температура достигает 1400°С и выше. Этому способствуют особые технические характеристики материала, приведенные в описании ГОСТа 390 от 1996 г., которому он должен соответствовать:

  1. Максимально допустимая температура (показатель огнеупорности) для марки ША — 1690°С, ШБ — 1650°С, ШВ — 1630°С.
  2. Температура рабочая — 1400°С.
  3. Плотность огнеупора составляет от 1500 до 1700 кг/м 3 ;
  4. Стандартный камень ШБ 5 имеет вес 3,6 кг, при этом его размеры — 230х114х65 мм.
  5. Коэффициент теплопроводности — от 0,6 до 0,7 Вт/м°С. Для сравнения: у силикатного кирпича он равен 0,95 Вт/м°С, у керамического — 0,35 Вт/м°С.
  6. Объемная доля открытых пор для марок ШБ — не более 24%. Пустотелые шамотные камни не производятся.
  7. Максимальное сжатие, выдерживаемое штучным изделием без разрушения, — 20 Н/мм 2 .

Некоторые производители изготавливают огнестойкие строительные камни по собственным техническим условиям, не совпадающим с требованиями ГОСТ. Такие огнеупоры имеют другую маркировку, например, кирпич Ш 8 (отсутствует вторая буква). Литера «Ш» обозначает, что изделие имеет долю шамотного порошка не менее 30%, цифра указывает на размеры, значения которых прописаны в стандарте. Вторая буква указывает на класс по ГОСТу, например, кирпич шамотный ШБ 2 размерами 230х85х65 мм.

Читайте так же:
Герметик для шамотного кирпича

Плюсы и минусы огнеупоров

Позитивные стороны огнестойких кладочных материалов выглядят следующим образом:

  • кирпич шамотный способен длительно выдерживать без растрескивания температуру свыше 1400°С;
  • коэффициент теплового расширения изделия гораздо ниже, чем у керамических аналогов из обычной глины;
  • высокая прочность;
  • низкая пористость.

Повышенная прочность может быть как достоинством, так и недостатком. Кирпич огнеупорный ШБ, изготовленный с соблюдением технологии и в соответствии с ГОСТ, непросто разбить или раздавить. При сильном ударе он раскалывается пополам или на 3 части, но не рассыпается. Из-за этого камни невозможно колоть киркой во время кладки, а выходит только отрезать болгаркой. При ударной нагрузке кирпич огнеупорный Ш 8, изготавливаемый по техническим условиям предприятия, может повести себя иначе: рассыпаться либо разбиться на множество частей.

Низкая пористость позволяет материалу лучше отталкивать влагу, но при этом он теряет в сопротивлении теплопередаче. Как показывают технические характеристики, шамотный кирпич вдвое проигрывает керамическому по теплоизоляционным свойствам, хотя и немного выигрывает у силикатного. Но тут вступает в игру другой существенный недостаток — высокая цена огнеупоров.

Сложив все плюсы и минусы, нетрудно сделать вывод: строить дома из шамотного кирпича нецелесообразно и дорого.

Сфера и способ применения

Размеры шамотного кирпича Размеры шамотного кирпича.

Предназначение материала — это в первую очередь выдерживание высокотемпературных воздействий. Так что прямая сфера его применения — печи любых типов, кроме промышленных, где температура доходит до 2000°С и более. Из шамотного кирпича, как правило, выкладывается внутренняя часть топливника, взаимодействующая с открытым пламенем. На техническом языке это называется футеровкой.

Огнеупоры применяются в таких разновидностях печей:

  • плавильные;
  • предназначенные для термической обработки металлов (закалки);
  • бытовые отопительные и варочные;
  • камины, барбекю.

Особенно важно выложить топливник огнеупорным кирпичом при сжигании углей, дающих температуру свыше 1000°С, от которой керамические изделия начинают крошиться. Некоторые домовладельцы, имея такую возможность, выкладывают кирпичную печь из огнеупоров целиком. Подобные решения имеют право на жизнь, но назвать их верными нельзя.

При футеровке топливника кирпичной печки между шамотным и красным кирпичом оставляют зазор в 20-40 мм из-за разных коэффициентов теплового расширения материалов. Растворы для кладки также используют разные. Для основной кладки из полнотелого красного кирпича делается глиняно-песчаный раствор. Чтобы уложить огнеупорные камни, применяют раствор из шамотной глины, тем самым обеспечивая огнестойкость всей кладки. Ширина шва при устройстве топливника соблюдается всего 3 мм против 5 мм у тела печи.

У каминов из огнеупора можно выложить не только топливную камеру, но и свод над проемом. Для этого не обязательно резать шамотные кирпичи, клиновидные изделия продаются в готовом виде. Если конструкция камина либо печи позволяет сделать подовую часть топливника тоньше, то здесь применяются шамотные плитки соответствующих размеров. Стыки между ними тоже заделываются раствором каолиновой глины.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector