Как получают пористый кирпич

GardenWeb

У обыкновенного керамического кирпича есть два существенных недостатка: относительно высокая плотность (более 1600 кг/м3) и небольшие размеры. Высокая плотность предопределяет и большую теплопроводность кирпича и, как следствие, большую толщину стен (в средней полосе СССР до 65 см). Снижают плотность и теплопроводность путем изготовления кирпича с пустотами или увеличением его пористости (например, введением в глину выгорающих добавок — опилок). Таким образом, получают пустотелый, пористый и пористо-пустотелый кирпич. Применение такого кирпича позволяет уменьшить толщину стен и сократить расход материалов, поэтому его называют эффективным.

Небольшой размер обыкновенного кирпича объясняется двумя причинами. Во-первых, масса кирпича, укладываемого вручную, не должна превышать 4 кг и, во-вторых, получение крупного массивного керамического изделия затруднительно, так как сушка и обжиг таких изделий протекают долго и, как правило, сопровождаются большими деформациями и растрескиванием изделий. Формование крупноразмерных керамических камней со сквозными пустотами не только снижает плотность и массу изделий, но и ускоряет процессы их сушки и обжига, так как изделие прогревается быстрее и равномернее через наружные и внутренние поверхности. Поэтому пустотелый кирпич и камни имеют меньше дефектов и прочность их, несмотря на большой процент пустот (до 37 %), такая же, как у обыкновенного кирпича.

Пустотелый и пористо-пустотелый керамический кирпич получают пластическим формованием со сквозными круглыми или щелевидными пустотами (рис. 1).

По плотности и теплотехническим свойствам пустотелый кирпич подразделяют на условно эффективный, улучшающий теплотехнические свойства стен, и эффективный, позволяющий уменьшить толщину стен по сравнению с толщиной стен из обыкновенного кирпича. Объем пустот в пустотелом кирпиче 13…33%; водопогло-щение по массе не менее 6%. Марки пустотелого кирпича такие же, как и у обычного ; марка по морозостойкости не менее Мрз15.

Из пустотелого кирпича возводят наружные и внутренние стены зданий. Каждый квадратный метр стены из пустотелого кирпича на 200…300 кг легче, чем из обыкновенного. Это не только улучшает теплозащитные свойства стены, но и уменьшает расход основных строительных материалов (кирпича, цемента, стали). Из пустотелого кирпича нельзя делать цоколи, фундаменты и подземные сооружения.

Эффективный кирпич также может быть получен обжигом сырьевой массы, основу которой составляют легкие пористые кремнеземистые породы (диатомит, трепел). Плотность такого кирпича снижена за счет высокой пористости. Области его применения такие же, как у пустотелого кирпича, но прочность и морозостойкость ниже, чем у кирпича, полученного из глиняного сырья.

Керамические пустотелые камни получают пластическим прессованием из легкоплавкой глиняной массы. В зависимости от размеров камни могут быть рядовые (размером 250 X 120 X 138 мм), заменяющие два кирпича, модульные (250 X 138 X 138 мм) и укрупненные (250 X 250 X 138 мм). Камни изготовляют с вертикальными (рис. 9, а, б) и реже горизонтальными (рис. 9, г) пустотами. Пустотность камней от 25 до 37%.

По плотности, как и кирпич, камни делят на условно эффективные и эффективные. Марки камней, устанавливаемые по прочности при сжатии и изгибе (расчет ведется без вычета площади пустот), для камней с вертикальными пустотами от 75 до 300, а с горизонтальными пустотами значительно ниже — от 25 до 50. Марки по морозостойкости такие же, как у кирпича: от Мрз15 до Мрз50.

Пустотелые камни применяют для кладки наружных и внутренних стен. Из камней нельзя выкладывать фундаменты и цоколи, а также применять их для стен помещений с влажным режимом эксплуатации.

Пустотелые камни экономичнее обыкновенного кирпича. При производстве таких камней уменьшается расход сырья и топлива, повышается производительность печей и сушилок, а при применении — снижается масса ограждающих конструкций и повышается производительность труда каменщика.

Кирпичные блоки и панели представляют собой крупноразмерные элементы (массой более 0,5 т) кирпичных стен, изготовленные в заводских условиях. Для их монтажа необходимо мощное крановое оборудование.

Технология производства блоков и панелей заключается в следующем. Кирпич, арматуру, теплоизоляционный материал и цементный раствор в определенной последовательности укладывают в кондуктор (форму) и уплотняют вибрированием. Чтобы ускорить твердение раствора, блоки и панели подвергают тепловлажностной обработке в течение 8…12 ч.

Чтобы обеспечить прочность панелей при транспортировании и монтаже, их усиливают стальной арматурой: в горизонтальных швах укладывают проволочную сетку, а по периметру панели и в оконных проемах — каркас. Монтажные петли заделывают на всю высоту панелей.

Изготовляют также бетонные панели, наружную поверхность которых выполняют из лицевого кирпича.

Применение кирпичных блоков и панелей кроме снижения трудозатрат при возведении здания и ускорения строительства позволяет сократить в 2…3 раза расход кирпича и облегчить массу стен. Это достигается за счет использования в конструкциях блоков и панелей эффективных теплоизоляционных материалов (пеностекла, фибролита и др.) и механизированного заводского изготовления самих блоков и панелей.

Кирпичное настроение

Кирпич — старейший из всех строительных натериалов после дерева и камня, Еще в Ветхой Завете написано: «И сказали друг другу: «Наделаем кирпичей и обожжем огнем». И стали у них кирпичи вместо камней». Этот ветхозаветный материал активно используют до сих пор.

Кирпич — чрезвычайно востребованный и практичный строительный материал. Он имеет огромное количество вариантов исполнения и, соответственно, названий. Постараемся разобраться, какой кирпич представлен на отечественном рынке и где его можно использовать.

КРАСНЫЙ, БЕЛЫЙ, ЖЕЛТЫЙ

По составу кирпич делят на керамический и силикатный. Керамический — результат обжига прессованных брикетов из смесей глины. Сточки зрения ГОСТа именно этот искусственный камень имеет право называться кирпичом. Специалисты именуют его строительным кирпичом. Цвет материала может колебаться от бледно-желтого до ярко-красного с оранжевыми оттенками. Нюансы расцветки зависят главным образом от состава так называемой красножгущейся глины. Какой оттенок предпочесть, решайте сами, поскольку расцветка никак не влияет на свойства данного материла, хотя и может подсказать, как его производили.

Силикатный кирпич имеет белую или светлосерую окраску. С технической точки зрения его нельзя называть кирпичом, поскольку его не обжигают, а изготавливают в автоклаве из песка (90%), извести (10%) и различныхдоба-вок (ГОСТ 379-79). С керамическим его роднит стандартная форма. Зато цветовая гамма «силиката» выходит из плоскости красного цвета: благодаря пигментам можно получить фиолетовый, синий, зеленый оттенки. Силикатный кирпич прочнее, плотнее, а значит, и тяжелее керамического, однако он гигроскопичен (впитывает воду). Его выпускают двух размеров: одинарный и полуторный.

Разновидность керамического кирпича — шамотный (тугоплавкий). Его изготавливают из огнеупорной глины при температуре около 1300 °С, в результате чего он может выдерживать температуру выше 1000 °С. Шамотный кирпич имеет зернистую структуру, ровную поверхность и песочно-желтый цвете коричневыми вкраплениями.

НАПОЛОВИНУ ПУСТ

По структуре кирпич делят на полнотелый и пустотелый (щелевой, эффективный). Полнотелый красный кирпич весит от 3,5 до 3,8 кг. Пустотелый значительно легче, поскольку имеет сквозные круглые или прямоугольные щели. Пустотность не может превышать 50%. Одновременно материал может быть еще и пористым (специалисты называют его поризованным) — если его разбить, то станет видна ноздреватая структура черепков. Такой искусственный камень обладает звукопоглощающими свойствами, щелевой кирпич — теплоизолирующими. Пустотность не влияет на прочность материала, однако использовать его можно не при всяком строительстве.

КИРПИЧ ГЛУБОКОГО ОБЖИГА

Потипу обжига выделяют нормальный кирпич, кирпич-железняк (пережженный) и клинкер. Казалось бы, пережженный кирпич — это брак. Однако строители выяснили, какие свойства приобретает железняк, и научились использовать его. Этот кирпич с глубокими трещинами и следами оплавленности, а зачастую и черной сердцевиной отлично показал себя в сыром грунте, так как он практически не впитывает воду. Примерно потому же принципу нашел применение и клинкер. Эту очень прочную разновидность получают путем высокотемпературного спекания, из-за чего внутри не остается пустот. Благодаря данной технологии клинкер становится морозостойким и водонепроницаемым (менее 6%). Для клинкера, изначально пришедшего из Голландии, нет соответствующего российского ГОСТа, но отечественные заводы-изготовители разработали для него ТУ.

РАЗМЕР ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЕ

Размер строительного материала важен и для исполнителя, и для заказчика, его декларирует ГОСТ 530-95. Классический кирпич имеет длину 250 мм, ширину — 120 мм, высоту — 65 мм. Такой брусок удобно брать в руку, а кладка из него выглядит очень гармонично. Однако экономия дик туетсвои правила, поэтому появились полуторные (утолщенные) и двойные кирпичи. Последние специалисты называют «камень керамический». Габариты полуторной разновидности — 250x120x88 мм, более толстой — 250x120x138 мм. Двойной кирпич никогда не делают полнотелым, только щелевым. Строительный материал увеличенного размера экономит время возведения дома (так как кирпича требуется меньше) и снижает расход раствора. Возможно, именно из таких кирпичиков возводил свой домик Кум Тыква, раз ему оказалось достаточно 118 штук.

КАК ВЫБИРАТЬ КИРПИЧ

Строительные цели разнообразны, поэтому кирпичи дорабатывали для каждой задачи. Так, для химической промышленности изобрели кислотоупорные, для отделочных работ — глазурованные, облицовочные и декоративные. У любого кирпича имеются технические характеристики, которые нужно учитывать. Показатель прочности обозначается буквой «М» с цифрами, которые показывают, какую нагрузку в килограммах на 1 кв. см может выдержать данный строительный материал. М-100 — широко продаваемый кирпич, пригодный для возведения двухэтажного дома. В продаже также есть варианты М-125, М-150, М-175. Последние два используют для городского многоэтажного строительства.

Для Москвы важный показатель — морозостойкость (Мрз), которая измеряется в циклах. Из теплых областей привозят дешевый кирпич в 15, 25 циклов, однако он не подходит для строительства в наших условиях. Московская погода требует материал с характеристикой Мрз 35 или 50.

Специалисты рекомендуют ориентироваться при выборе на цвет и звук. О «правильном» цвете мы уже говорили, «плохой» оттенок — горчичный. Добротный кирпич при ударе издает звонкий, чистый звук. Кроме того, на его поверхности не должно быть трещин.

Выбирая кирпич, убедитесь, что покупаете именно то, что вам требуется. Спрашивайте у продавца сертификат или паспорт на партию. Для того чтобы избежать разницы в цвете, берите весь стройматериал из одной партии.

ЧТО СТРОИМ?

Разнообразие марок и видов кирпича, различающихся по способу изготовления, морозостойкости, наполненности формы, прочности, позволяет использовать его в самых разных областях. Естественно, каждый из этих видов имеетсвои преимущества и недостатки, которые диктуют место его применения.

Фундамент, цоколь. Ленточный фундамент, а также столбы фундамента выкладывают из железняка, поскольку он очень твердый, с оплавленной, почти стекловидной поверхностью, практически не впитывающей воду. Кроме того, подойдет полнотелый высокопрочный кирпич М-200, желательно пластического прессования, а также облицовочный кирпич. Они хорошо сопротивляются сырости и морозу. Памятуя о том, что вода каменьточит, нельзя строить фундамент из силикатного и щелевого кирпича — при постоянном контакте с влагой быстро разрушится.

Капитальные стены, заборы. Для возведения стен используют морозостойкий строительный керамический и силикатный кирпич. Он может быть пустотелым или пористым — для теплоизоляции (в этом случае его кладут на более вязкий раствор, чтобы щели не забивались). Стены из такого строительного материала сохраняют и равномерно распределяют тепло, кроме того, они уменьшают массу строения до 30%. Обычный строительный кирпич с геометрическим рисунком на боковине не очень красив, поэтому его штукатурят.

Если же выкладывать стену из облицовочного кирпича, то можно убить двух зайцев: возвести несущую стену со всеми необходимыми характеристиками (морозостойкость, облегченность, низкое поглощение влаги) и одновременно отделать ее, поскольку дальнейшие фасадные работы не нужны. Обычно требования к облицовочному кирпичу гораздо выше, чем к обычному строительному, поэтому и стоит он дороже.

Отделка фасадов. Для фасадных работ подходят кирпичи, специально предназначенные для декоративной обработки зданий, например облицовочный, клинкерный, фактурный (с рельефным рисунком лицевой поверхности), глазурованный (в настоящий момент самый дорогой облицовочный материал), фасонный, фасадный. Все они различаются по характеристикам, но имеют и общие черты — высокое качество поверхности, колоритность (особенно глазурованный кирпич), устойчивость к атмосферным воздействиям. С их помощью достигают различных эффектов — к примеру, имитируют старинные постройки, что сейчас очень модно. В отделке фасадов с таким кирпичом используют цветные кладочные растворы.

Внутренние стены дома. Межквартирные и межкомнатные стены обычно кладут из керамических либо силикатных кирпичей. Чаще всего материал пустотелый и пористый: так уменьшается нагрузка на фундамент и лучше заглушаются звуки. Силикатные блоки имеют перед керамическими преимущество за счет повышенных звукоизоляционных свойств. Если же внутри квартиры задумано сделать перегородку, выполняющую одновременно и декоративные функции, то смело берите глазурованный кирпич. Современные технологии, широкая палитра оттенков позволяют сделать из него не только стандартную кирпичную кладку, но и орнаменты и мозаичное панно.

Печь, камин. В кладке печей и каминов применяют два типа строительного материала в зависимости оттого, какую часть печи складывают. Для топок, топливных камер всегда берут шамотный кирпич, поскольку он непосредственно соприкасается с огнем (у него имеется маркировка- буква «Ш» с цифрой). Для остальных элементов подойдет печной или полнотелый красный кирпич хорошего качества, но ни в коем случае не силикатный и щелевой, так как они быстро разрушаются под воздействием высокой температуры. Часто камины отделывают декоративным полнотелым кирпичом с гладкой поверхностью. Желательно, выбирая кирпич для печей и каминов, посоветоваться со специалистом.

Садовые дорожки. Для того чтобы дорога из красного кирпича стала сказочной и прослужила вам 100 лет, необходимо использовать клинкерный, облицовочный или пережженный кирпич. Из клинкера получится настоящий тротуар, тем более что он очень эстетично выглядит благодаря различным оттенкам. Дорожка из облицовочного кирпича и железняка прочная, практичная, напоминает старинную. При этом важно соблюдать технологию укладки.

Пустотность кирпича

Кирпич является настоящим воплощением четырех стихий — земли, огня, воды и воздуха, которые он сочетает в процессе своего производства. Казалось бы какое для качественного кирпича значение имеет воздух?

Ведь именно находящийся в замкнутом пространстве воздух является лучшим теплоизолятором. Благодаря этому физическому свойству и был изобретен эффективный (щелевой или пустотный) керамический кирпич . Пустотелый кирпич был выпущен не как альтернативная замена полнотелого рядового кирпича, а скорее как материал, увеличивающий и корректирующий некоторые эксплуатационные характеристики.

У полнотелого кирпича можно обнаружить только да существенных недостатка: относительно высокая плотность (более 1600 кг/м3) и зачастую высокая теплопроводность. Борются с этим, снижая плотность и теплопроводность, изготавливая кирпич с пустотами или увеличивая его пористость ( например, с помощью введения в глину выгорающих добавок — опилок, соломы, угля).Таким образом получают пустотелый, пористый и пористо-пустотелый кирпич.

Выбор такого кирпича позволит уменьшит толщину стен, сократить расход материалов, поэтому такой кирпич называют эффектным. Фактически эффективность кирпича это уменьшение толщины стен. А за счет пор и пустот более тонкая стена еще и не пропускает посторонних звуков.

Эффективный кирпич используют, главным образом, для кладки наружных стен, а также внутренних перегородок и других самонесущих конструкций. Пустотелый кирпич часто сочетают с рядовым полнотелым, которым выкладывают фундаменты, цоколи и несущие стены.

Иначе говоря, грамотно используя эффективный кирпич, можно значительно улучшить качественные характеристики постройки:

• долговечность
• теплозащитные свойства
• микроклимат
• прочность

Технология производства пустотелого кирпича

В качестве сырья для производства пустотелого кирпича применяют легкоплавкие глины, содержащие 50. 75 % кремнезема. Изготовление эффективного кирпича производят двумя способами: пластическим и полусухим. Пластический способ позволяет получить кирпич более высокой прочности и морозостойкости, а полусухой способ имеет преимущества — такой кирпич имеет точные размеры, высокое качество внешнего вида и низкую цену.

Характеристики эффективного кирпича

Согласно ГОСТ 530-2007 кирпич может считаться эффективным при теплопроводности менее 0, 24 Вт/мС, морозостойкости не ниже F15. К слову о цифрах, пустотность кирпича измеряется в процентах, как правило пустотность составляет 13-33%. Пустотелый кирпич может представлять собой камень круглыми или прямоугольными сквозными и не сквозными пустотами, вертикально расположенными по отношению к постели. Также выпускается пустотелый кирпич с горизонтальным расположением пустот в один или два ряда, но стоит уточнить, что горизонтальные пустоты делают керамический кирпич менее прочным.

Формирование кирпича с пустотами не только снижает плотность и массу изделий, но и ускоряет процесс производства, так как сушка и обжиг происходят быстрее. Керамический кирпич прогревается намного быстрее и равномернее через наружные и внутренние поверхности. За счет этого пустотелый кирпич имеет меньше дефектов, а прочность, не смотря на большой процент пустот ( до 37%) не уступает полнотелому кирпичу.

Как уже было сказано, пустоты никак не отражаются на прочности кирпича, марка прочности эффективного кирпича от М75 до М300. Не смотря на прочность пустотелый кирпич не пригоден для выкладывания печей и каминов, фундаментов, цоколей и несущих стен и стен помещений с высоким уровнем влажности.

Водопоглощение кирпича должно быть не менее 6%, иначе связывание кирпича с раствором станет проблематичным. Водополгощение также не должно быть слишком большим, поэтому обращайте внимание на то, чтобы оно не превышало 14% для лицевых изделий. Иначе способность абсорбировать влагу сослужит плохую службу — уменьшит прочность изделий и способность переживать перепады температур. Влага, попавшая в поры и трещинки после замерзания расширяется, приводя к постепенному крошению изделий. Поэтому кирпичные фасады настоятельно рекомендуют обрабатывать гидрофобизирующими составами.

По гигиеническим и в том числе радиационным показателям керамический пустотелый кирпич может использоваться без ограничений

Поризованный кирпич

Разновидность пустотелого кирпича более крупного размера — поризованный кирпич. Плотность такого кирпича намеренно уменьшена (на 30% меньше чем у рядового керамического кирпича) для уменьшения теплопроводности материала и снижения массы. Поры, задерживая в себе воздух, делают кирпич более «теплым» Такой кирпич используется для возведения стен жилых домой, административных зданий и промышленных объектов.

Поризованным также выпускается и силикатный кирпич , пустотелый и полнотелый силикатный кирпич выпускается, как правило, утолщенным и крупноформатным.

Поризованный кирпич обладает меньшей прочностью, нежели рядовой кирпич, но за счет пор появляется возможность увеличить объем кирпича, что сокращает объем работ при кладке (увеличивается скорость и снижается расход раствора). За счет использования крупноформатного поризованного кирпича снижается количество «мостиков холода», стена становится еще более теплой (на 20% более теплой, чем стена из обычного кирпича), а благодаря сниженному весу уменьшается нагрузка на фундамент.

Высокая паропроницаемости стеновых конструкций из керамических поризованных кирпичей является еще одним их преимуществом. Благодаря ей в доме обеспечивается здоровый микроклимат и оптимальная влажность.

Щелевой поризованный кирпич

Оптимальным вариантом сочетаний свойств поризованного и пустотного кирпича является щелевой поризованный кирпич, который сочетает в себе свойства высокой прочности и высокой звукоизоляции. Он производится в виде, так называемых, «двойных кирпичей», либо больших камней.

Как правило, они имеют специальные технологические пазы и выступы, поэтому они удобны и технологичны в процессе кладки. Данный материал обладает более низким коэффициентом теплопроводности (до 0, 27), чем все разновидности кирпичей. Его пустотность может достигать 55%.

За счет внутренней воздушной прослойки он уменьшает теплообмен между внутренним пространством и внешней средой и предохраняет стены от промерзания. Современные технологии усложнили форму пустот, которые стали еще лучше удерживать. Кроме всего прочего, любой пустотелый кирпич за счет своей легкости снижает нагрузку на фундамент.

Пустоты, составляющие значительную часть объема пустотелого кирпича значительно сокращают расход сырья при производстве. За счет этого соответственно снижается стоимость кирпича, разницу можно проследить в нашем каталоге кирпича. В связи со скромной стоимостью пустотный кирпич называют экономичным.

23. Глиняный кирпич пластического прессования.

При пластичном способе сырьё сначала дробят, затем, используя материалы естеств. влаж-ти или с добавлением воды ( влаж-ть 18-23%) перемешивают массу в глиномешалке. Затем она поддаётся в горизонтальный вакуумный или безвакуумный ленточный пресс.Использование пресса ускоряет процесс обжига и удаляет изб. воду и воздух Так получают пустотелый и полнотелый керамический кирпич.

24. Пористый кирпич. Область применения

Пористый кирпич – это кирпич в глиняную массу которого добавляют уголь, стружку, торф и д.р. сгораемый добавки в процессе изготовления. Они сгорают при обжиге оставляя поры. Пористость влияет на многие свойства к-ча: прочность, водостойкость, теплопроводность, твёрдость, водопоглощение, лёгкость. У к-ча рекомендуемая пористость 25-35%.

25. Силикатный кирпич. Область применения

Силикатный кирпич – искусственный камень изготовленный методом прессования из смеси вяжущего и песка, и отвердевший под действием пара в автоклавах под давлением. 6-8% извести, 92-94% кварцевый песок. Влажность при формовании – 7-8%. Давление пара 0,8МПа, 175 0 С. Энергоносителей в 4 раза меньше чем керамический кирпич. Морозостойкость 15-50 циклов. Применяется для облицовки зданий, строительства колонн. Не применяется где высокая влажность и температура.

Силикатный кирпич – это «белый» строительный материал для кладки стен, его изготавливают из природных сырьевых материалов – извести, песка и воды.

Силикатный кирпич характеризуется высокой плотностью, теплоаккумулирующей способностью, хорошей звукоизоляцией.

По внешнему виду силикатный кирпич существенно отличается от керамического. Не смотря на свою высокую плотность, силикатный кирпич обладает высоким водопоглощением, что ограничивает его область применения. Не рекомендуется его применять для кладки цоколей и фундаментов во влажных и насыщенных грунтах, для стен влажных и мокрых помещений. Для строительства гаража и подсобного помещения с хорошей гидроизоляцией постройки от земли силикатный кирпич вполне подойдет.

Нельзя применять силикатный кирпич для кладки печей и каминов – при температурах выше 600ºС происходит его разрушение с выделением ядовитых газов. Однако для кладки дымоходов и печных труб – в местах, где температура не превышает 200-250ºС – он может применяться.

26. Керамические пустотелые камни. Область применения

При кладке стен из керамических пустотелых камней размером 250×120×138 мм с семью или большим числом щелевых пустот соблюдают те же правила перевязки, что и при кладке из керамического кирпича. Кладку из керамических пустотелых модульных камней и укрупненных размером 288×138×138 и 250×250×138 мм выполняют по цепной системе перевязки.Высота камней (138 мм) не позволяет укладывать забутку в обычном порядке. Поэтому версты из керамических камней выкладывают в несколько иной последовательности, чем обычно: после наружной версты сначала кладут забутовочный ряд, а затем уже внутреннюю версту. Каждую версту рада (наружную, затем забутку и внутреннюю версту) укладывают особым способом, при котором достигается полное заполнение раствором поперечных швов и повышаются как теплозащитные свойства кладки, так и ее прочность.