Кирпич: история, применение, виды

Кирпич: история, применение, виды

Кирпич – это материал для возведения конструкций, представляющий собой небольшой блок заданной формы, используемый для создания кирпичной кладки. Кирпичная кладка может использоваться для разных целей: в качестве несущих конструкций, для изоляции, для создания перегородок и в декоративных целях.
Кирпич – один из древнейших строительных материалов. Разновидности кирпича использовались задолго до нашей эры. Первоначально был изобретен необожженный кирпич, изготавливаемый путем засыхания глины под солнечными лучами. Такой кирпич имел форму бруска и позволял создавать кирпичную кладку, похожую на вид на современную. Кирпич, похожий по форме и способам изготовления на современный, появился только в XV-XVI веках.
На данный момент кирпичи принято подразделять на два типа – красный (керамический) кирпич, в основном состоящий из глины, и белый (силикатный) кирпич, в основном состоящий из извести и песка.

Силикатный кирпич

Силикатный кирпич – это относительно молодая разновидность кирпича. Технология его производства была разработана в конце XIX века, а его массовое производство и применение началось только при строительном буме в середине XX века.
Силикатный кирпич производится путем обработки известково-песчаного раствора. Сам по себе он был достаточно распространенным материалом и страдал очень долгим сроком застывания. В 1880 году путем проб и ошибок удалось произвести прочный кирпич путем обработки такого раствора.
Изготовление силикатного кирпича требует специализированного оборудования, но в целом не слишком сложно по сравнению с некоторыми другими строительными материалами. В цехе выдерживается примерно такая технология:
— Готовится песчано-известковая смесь путем тщательного дозирования, перемешивания и внесения добавок;
— Полученная смесь прессуется и обжигается горячим паром;
— Результат производства проходит выходной контроль, пакуется и отправляется потребителям.

Обычно заводы не специализируются именно на силикатном кирпиче, а производят и другие материалы, в частности блоки с похожим процессом производства.
Характеристики силикатного кирпича зависит от его марки. По сравнению с керамическим кирпичом он тяжелее и менее стоек к воде и высоким температурам, но он экологичен, прочен и обеспечивает хорошую звукоизоляцию и морозостойкость. Соответственно, он не подходит для цоколей, стилобатов и печей.

Керамический кирпич

Керамический кирпич – это более старая и распространенная разновидность кирпича. Несмотря на то, что технология его изготовления уже многие века не подвергается серьезным изменениям, он остается популярным и почитаемым строительным материалом.

Керамический кирпич изготавливается таким способом:
— Отбирается глиняная масса для производства. Для более высоких марок используется более однородная масса. Для ее кондиционирования и измельчения могут применяться специальные добавки и оборудование;
— Из полученной массы формируются и обжигаются кирпичи. Могут применяться либо традиционные кольцевые печи, либо более современные и удобные тоннельные печи. Температура нагрева – до 1100 градусов;
— Полученные кирпичи проходят проверку, пакуются и доставляются потребителям.
Керамический кирпич по сравнению с силикатным до сих пор иногда считается более «тяжелым» и надежным вариантом. Но на практике большую роль зачастую играет не вид кирпича, а качество конкретных образцов и грамотность их использования. Главная особенность керамического кирпича – более высокая стойкость к огню и воде, благодаря которой он подходит для создания стен печей, подвалов и цоколей. Также керамический кирпич гораздо разнообразнее по своему ассортименту декоративных вариантов и поэтому интереснее в качестве отделочного варианта.

Силикатный кирпич: инструкция по работе с материалом

Кирпичи известны нам очень и очень давно – многие постройки, возраст которых насчитывает сотни и даже тысячи лет, созданы именно на основе кирпича. Однако силикатный кирпич – куда более молодой вариант, так как появился он лишь во второй половине позапрошлого, а широкое производство началось еще позднее – в середине прошлого века. За прошедшие десятилетия данный вид кирпича завоевал большое уважение со стороны строителей за свои свойства. С последними, а также с правилами работы с подобным кирпичом, мы и хотим познакомить вас в этом материале.

Основная информация о силикатном кирпиче

В отличие от обычного кирпича, в основу которого входит глина, силикатный состоит из кварцевого песка, занимающего 90 процентов объема. Оставшаяся десятая часть приходится на известь, а также прочие добавки, в том числе и те, которые определяют цвет конечного продукта.

Производится данный кирпич следующим образом:

• Осуществляется замешивание песка и извести в соответствующих пропорциях. В смесь добавляется вода для создания нужной консистенции;
• Состав помещается в форму, где прессуется;
• Спрессованные блоки помещают в автоклав. Там изделие обрабатывается водяным паром с температурой до 200 градусов по Цельсию при большом давлении.

Все вышеперечисленные этапы производятся исключительно в промышленных условиях. Несмотря на то, что процесс производства, по сравнению с некоторыми прочими строительными материалами, не отличается сложностью, в малых количествах создавать такой материал нерентабельно.

Технические характеристики продукта

• Кирпич существует в пустотелом и полнотелом варианте;
• В зависимости от сферы применения, подразделяется на рядовой (из которого осуществляется строительство и по которому производится отделка) и облицовочный;
• В зависимости от внешнего вида может быть неокрашенным (белый, светло-серый) и окрашенным. При этом краска может добавляться как на этапе замешивания раствора, так и наноситься непосредственно на кирпич после его производства;
• Марка продукта – М100, М150, М200. Первая может использоваться для возведения строений до 2 этажей в высоту. Остальные вполне пригодны для многоэтажного строительства;
• Размеры – 250х120х65, 250х120х88 и 250х120х138 миллиметров. Таким образом, кирпич может быть одинарным, полуторным или двойным;
• Масса – в зависимости от марки составляет от 3,2-3,7 до 5,4 килограммов;
• Прочность при сжатии – в зависимости от марки, варьируется от 130 до 250 кгс/см2;
• Влагопоглощение – 7,2 – 9 процентов;
• Морозостойкость – 35-50 циклов заморозки и оттаивания.

Что касается пустотелого варианта, то его марки остаются такими же, размеры одни и те же (250х120х88 миллиметров), масса – 4,5 килограмма, прочность при сжатии – 144-220 кгс/см2, водопоглощение – 8,4-8,7 процента. Как и полнотелый вариант, пустотелый кирпич выдерживает 35-50 циклов заморозки и оттаивания.

Преимущества такого вида кирпича

• Низкая цена. В производстве кирпича используются исключительно легкодоступные и дешевые компоненты, а сама технология давно отработана, что позволяет получать низкую себестоимость единицы продукции;
• Экологичность. Все составляющие силикатного кирпича полностью экологичны и не несут вреда для здоровья. При этом радиационное излучение в его случае гораздо ниже, чем у большинства строительных и отделочных материалов природного или искусственного характера;
• Высокое качество и наличие всех необходимых сертификатов. В отличие от строительных материалов, созданных на кустарной основе, такой вид кирпича выпускается исключительно в фабричных условиях. Уже по фото видно, что качество каждого блока очень высокое – все они ровные и четко следуют стандартам;
• Эстетические свойства находятся на высоком уровне. Помимо ровной поверхности без изъянов, такой кирпич может иметь различную расцветку, что делает его полезным в облицовочных работах;
• Превосходная адгезия с кладочным раствором. Будь то цементно-известковая смесь либо полимерный клеящий состав, схватываемость с поверхностью силикатного кирпича будет максимальной;
• Материал морозостоек и пригоден к использованию в наших непростых климатических условиях;
• Силикатный кирпич обладает высокими звукоизолирующими качествами.

Недостатки

• Сравнительно низкая влагостойкость. Строить из такого материала цоколь нельзя, как нельзя и использовать его без внешней отделки, если речь, конечно, не идет об облицовочном варианте. При пропитке водой стены из силикатного кирпича внутри помещения повышается влажность. Кроме этого при попадании внутрь воды и одновременном резком падении температуры, жидкость превращается в лед, расширяясь при этом. Так что постоянно подвергающийся воздействию воды кирпич в наших широтах быстро разрушится;
• Большая масса кирпича. Стены из такого материала оказывают сильное давление и требуют наличия массивного заглубленного фундамента;
• Высокая теплопроводность. Плотность материала по сравнению с аналогами довольно высока. К сожалению, это означает не только хорошую прочность, но и высокий коэффициент теплопроводности. Поэтому для использования в нашем климате необходимо делать либо толстые станы, либо дополнительно заботиться об утеплении;
• Посредственно держит высокие температуры. В отличие от керамического кирпича, силикатный не подойдет для обустройства дымоходов и печей. При продолжительном воздействии высоких температур он начинает трескаться.

Советы по правильной штукатурке силикатного кирпича

Мы не будем рассматривать процесс укладки стен из данного материала, которые являются общими для всех видов кирпича и уже описаны на этом сайте. В нашем заключительном разделе мы рассмотрим процесс такого способа отделки подобных стен, как штукатурка. Сам процесс разделяется на несколько этапов:

• В первую очередь мы набиваем на стены просечно-вытяжную сетку, которая будет выполнять армирующие функции. Крепить данную сетку необходимо примерно в 20 местах на квадратный метр, так как в скором времени ей придется держать слой штукатурки;
• Приобретите или приготовьте 5-процентный раствор соляной кислоты, которой натирается стена для полного удаления на ней всех жирных мест;
• Стена грунтуется для обеспечения максимальной адгезии;
• Штукатурка для стен из силикатного кирпича должна быть изготовлена из песка, цемента и асбеста. Такой состав позволит получить наиболее эффективно прилипающую к гладкой кирпичной поверхности слой. Толщина последнего должна быть не менее 2 миллиметров;
• В первые несколько дней после нанесения штукатурку необходимо защищать от пересыхания, особенно в случае наружных работ в жаркое время года. В противном случае она может растрескаться. Поэтому при постоянном воздействии солнца лучше время от времени смачивать поверхность водой.

Важно! В качестве альтернативы можно использовать гипсовую штукатурку, которая образует идеально ровный слой за счет эластичности.

Силикатный белый кирпич и его применение

Силикатный белый кирпич является одним из представителей многочисленного разнообразия строительных материалов. С этой точки зрения нельзя говорить, что он хуже или лучше красного. У каждого материала своя сфера применения, зависящая от физико-химических свойств или технических условий, в которых будут функционировать те или иные сооружения.

Белый кирпич способен выдержать высокие нагрузки и перепады температуры.

К примеру, высотные здания больше 6 этажей из красного кирпича строить нельзя из-за его меньшей прочности, чем у белого.

Преимущественные характеристики силикатных стройматериалов

Первыми начали производить силикатный кирпич экономные немцы 150 лет назад. Главным сырьем в технологии изготовления облицовочного кирпича является песок, в который добавляются известь и вода.

В специальном резервуаре известь постепенно гасится. Затем раствор формуется, прессуется, и подвергается термическому воздействию. В результате высокотемпературной реакции вещество становится похожим на стекло из-за слипания между собой частиц оксида кремния. Со временем технология изготовления совершенствовалась, и качество товара улучшилось.

Виды силикатного кирпича.

1. Прочностные характеристики. Белый облицовочный кирпич способен выдержать нагрузку в 400 кгс/кв.см. В тоже время красное клинкерное изделие имеет прочность ровно в 2 раза меньше — 200 кгс/кв.см. Маркируется кирпич, как и керамические продукты, заглавной литерой «М» с цифирным показателем — М-400.
2. Высокая устойчивость к периодическим температурным изменениям с высоким градиентом перепадов. Красный кирпич имеет максимальный уровень морозостойкости равный 100 циклам. Силикатный брусок при тех же условиях выдерживает 200 циклов понижения и повышения температуры.

Белый кирпич, как и красный, относится к экологически чистым продуктам. Существенным недостатком облицовочного силикатного кирпича является его высокий уровень влагопоглощения. Данный фактор исключает использование вещества при возведении фундаментов, где красный кирпич находится вне конкуренции. Стройматериал из силикатов имеет больший вес и повышенную теплопроводность, поэтому стены зданий следует утеплять.

Разновидности силикатов

В зависимости от внешнего вида, силикатные кирпичи бывают: порядовка и лицевой кирпич. Порядовка в дальнейшем отделывается декоративными элементами, а облицовочный кирпич в этом не нуждается. Им обустраиваются фасадные части конструкций. Качество полнотелого или пустотелого брикета характеризуется степенью наполнения внутренней полости воздухом.

Его наличие в середине сказывается на снижении теплопроводности и массы изделия. Последний фактор особенно важен, так как уменьшается нагрузка на фундамент здания.

В размерном отношении силикатный кирпич бывает стандартным, полуторным и двойным. Это означает, что при одинаковой длине — 250 мм, и ширине — 120 мм его высота составляет:

• в стандартном исполнении — 65 мм;
• в полуторном — 88 мм;
• в двойном — 138 мм.

Производят и специальный белый кирпич. К нему относят:

. Отличается от стандартного шириной, которая равна 85 мм. Им декорируют фасады.
1. Большой модульный кирпич с габаритами 288x138x65. Характерным свойством является наличие стыковых выступов и выемок.
2. Трехчетвертной белый кирпич с длиной 180 мм.
3. Четвертной — длина 60 мм.

Отличия в размерах, кроме назначения, можно объяснить необходимостью шва разной толщины, заполняемого раствором. Также производят изделия для сооружения сводов и арок. К ним относятся торцевой и ребровый клин. Торцевой выпускается в двух типоразмерах: клин 22 и 23 с длиной и шириной соответственно 230 и 114 мм. Высота у 22 клина: вверху — 65 мм, внизу — 55 мм. Высота 23 клина: верх — 65 мм, низ — 45 мм. Ребровой клин также имеет 2 типа размера — 44 и 45. Габариты у него аналогичные торцевому клину.

Область применения силикатного кирпича

Перед тем, как окончательно выбрать строительный материал из силикатов, следует определиться с тем, где его еще можно применить, кроме облицовки. Основание зданий, печи, камины, бассейны и цокольные помещения из силикатов возводить запрещено, а вот для стен любой сложности и форм вполне пригодится. Недопустимо перевязывать керамический и силикатный кирпич между собой из-за различных значений коэффициентов температурного расширения. Минимальное расстояние между двумя материалами, позволяющее избежать появления трещин, составляет 2 см.

Непосредственно при покупке необходимо обратить внимание на целостность брусков: чем меньше боя в паллете, тем прочнее и качественнее кирпич. Следует спросить у продавца о наличии сертификата качества на товар. Замечательное свойство силикатов — высокая звукоизоляция, позволяет делать из них межкомнатные перегородки и межквартирные стены. Белый кирпич является составной частью огнеупорных материалов, применяемых при сооружении камер сгорания, коксования и печей для стекловарения основного кристаллического цикла. Продукт с добавлением кальция используется для строительства зданий, где существует дефицит красной глины.

Большое распространение получили силикатные брикеты в Швеции и других северных странах благодаря низкой теплопроводности, богатой цветовой гамме и высокой ударной стойкости.

Применение силикатного кирпича для строительства

Начало применения кирпичей в строительстве на Руси можно отнести к концу 15 века. Кирпичи из обожженной глины использовали в строительстве храмов, дворцов и других строений, которые могли себе позволить только очень богатые представители знати. Преобладающему большинству населения кирпичные постройки в те времена были практически недоступны. В конце 19 столетия получило начало производство блока-силиката, в результате этот популярный строительный материал уже более 100 лет имеет массовое применение в строительстве.

Несомненно, такая долгая жизнь силикатного материала оказалась возможной благодаря его несомненным достоинствам, проверенным длительной практикой применения.

Силикатный кирпич в строительстве

Стройматериал из силиката получил массовое применение в строительстве, прежде всего, из-за невысокой стоимости в сравнении с другими строительными материалами. Если взять для сравнения распространенный керамический аналог, его цена составит на 30-50% больше, чем силикатного кирпича таких же размеров и характеристик. При этом по качеству он мало чем уступает другим видам стройматериала.

Силикатный кирпич выпускается в зависимости от предназначения:

• Рядовой , находит применение в кладке основных несущих конструкций, внутренних перегородок и других целей, но не надстройки фундамента;
• Лицевой , предназначается для наружной облицовки зданий, отличается более высокой стоимостью, но и требования к его качеству предъявляются более высокие.

Также в зависимости от плотности и удельного веса можно разделить выпускаемый кирпич на два основных вида: пустотелый и полнотелый. Применение полнотелого силикатного блока допускается для кладки несущих стен зданий высотой до 10 этажей, кроме фундамента. Благодаря высокой прочности он вполне выдерживает такую нагрузку. Допускается для возведения многоэтажек без ограничения, массово используется силикат для строительства одноэтажных и двухэтажных домов и коттеджей своими руками.

Дом из силикатного кирпича отличается высокой прочностью, долговечностью и хорошим декоративным внешним видом.

Где находит применение силикатный кирпич

Благодаря высокой морозостойкости силиката допускается его применение в условиях северных районов с долгими морозными зимами. Но стоит обратить внимание на высокий коэффициент теплопроводности этого стройматериала. Кладка из такого камня легко и быстро отдает тепло из дома. Поэтому, если вы планируете своими руками строить дом из этого стройматериала, продумайте, какая теплоизоляция допускается в проекте кладки стен, чтобы потом не пришлось дополнительно утеплять постройку.

Кроме жилых домов, допускается использование силикатного кирпича для строительства складов, гаражей и различных производственных помещений, особенно в тех случаях, когда его высокой теплопроводностью можно пренебречь. Основным ограничением в кладке из материала на основе силиката остаются фундаменты и подвальные помещения. Даже если вы планируете постройку своими руками небольшого дома либо гаража, подсобного помещения, избегайте применения силиката в кладке фундамента.

В чем преимущества стройматериала

Материал имеет очень хорошие звукоизоляционные качества, из него допускается выкладывание внутренних перегородок в полкирпича. Этого вполне достаточно для изоляции от шумных соседей.

Облицовочные варианты блоков в последнее время находят все более широкое применение во внешней декоративной отделке различных зданий. Силикатный блок имеет правильную геометрическую форму, четко очерченные грани, прямые углы. Благодаря этому стена, обложенная лицевым материалом, красиво и аккуратно выглядит без дополнительных отделочных работ, как на фото.

А в последние годы производители расширили ассортимент выпускаемого облицовочного материала, так как начали использовать минеральные красители. Теперь, кроме традиционного белого силикатного кирпича, можно приобрести камни желтого, зеленого, розового и других цветов, всего до 10 вариантов цветного лицевого блока. К тому же, появилось и разнообразие фактуры, можно подобрать камни с рельефной поверхностью, имитирующей природные материалы.

Применение в облицовочной кладке такого строительного камня позволяет легко внести разнообразие во внешний вид построенного здания. При окрашивании камня краситель вносится во всю смесь для формовки кирпичей, поэтому цвет получается одинаковым и снаружи, и внутри. Благодаря этому возможные небольшие сколы и выщербленные места на лицевой поверхности облицовочной кладки не будут заметны, декоративность облицовки здания ничуть не пострадает.

Облицовочный силикатный кирпич находит многочисленное применение в строительстве, его можно использовать не только при возведении жилых домов, но и при сооружении разных зданий и сооружений, проекты которых предусматривают придание сооружениям красивого внешнего вида с помощью наружной отделки. Лицевой силикатный кирпич применяется как для многоэтажек, так и для общественных и административных зданий. Все чаще архитекторы и проектировщики отдают предпочтение именно этому материалу. Легкость в обработке позволяет использовать силикатный кирпич в кладке стен строящегося своими руками дома, даже если вы – новичок в строительном деле и не обладаете необходимыми навыками.

Экологичность силикатного кирпича – также очень важный аспект применения в строительстве зданий. Экологическая безопасность силикатного кирпича определяется составом компонентов, из которых его производят. Поскольку изготавливают силикатный кирпич из природных материалов (известь, песок и вода), он не содержит вредных летучих соединений, органических растворителей, формальдегидов, способных нанести вред здоровью людей. По экологическим характеристикам силикатный кирпич можно сравнить с натуральной древесиной. Но, в отличие от дерева, силикатный строительный камень устойчив к горению, а значит, пожаробезопасен, а также не требует обработки противогрибковыми составами, не подвержен процессам гниения и разрушения.

Недостатки силиката

Как и любой другой материал, силикатный кирпич имеет свои недостатки, которые немного ограничивают области применения этого строительного материала. К ним относится достаточно выраженное водопоглощение силикатного кирпича, а также чувствительность к агрессивным средам. Хорошая способность впитывать воду происходит из-за высокого содержания песка в составе кирпичей (до 90%), однако в условиях сухого климата и при хорошем доступе солнечного света это не является проблемой. Влага не задерживается внутри кирпичей благодаря их кристаллической структуре, поэтому вероятность растрескивания и разрушения у силикатных кирпичей значительно ниже, чем у глиняных аналогов.

Однако, если силикатный кирпич постоянно будет находиться в условиях повышенной влажности, подвергаться постоянному воздействию грунтовых вод или атмосферных осадков, вероятность быстрой потери прочности и разрушения значительно возрастает. Из-за этого качества не допускается использование силикатного кирпича для кладки фундаментов и подвалов, а также цокольных этажей зданий.

Причем эти ограничения на применение были введены в последние десятилетия, как ни печально, из-за усиления загрязненности окружающей среды. При воздействии обычной чистой воды силикатный кирпич не будет разрушаться при условии его быстрого высыхания. Разрушают его соли серной кислоты, которые могут присутствовать и в грунтовых водах, взаимодействующих с фундаментом здания, и в атмосферных осадках. Поскольку силикатный кирпич в своем составе имеет до 90% песка, который устойчив к воздействию агрессивных химических реагентов, разрушаются под действием таких солей, как сульфат магния, гидросиликаты и карбонаты кальция (связующие компоненты, скрепляющие кристаллы песка внутри кирпичей).

Таким образом, для кладки фундаментов необходимо подбирать другой материал, применение которого более подходит по техническим характеристикам. К фундаментам зданий, особенно высотных, предъявляются повышенные требования по прочности материалов, устойчивости и долговечности, ведь от их устойчивости зависит прочность и долговечность всего здания. Особенно, если вы строите собственный дом своими руками, на кладку фундамента стоит обратить особое внимание.

Ограничения для применения

Нежелательно применение силикатного кирпича в помещениях, в которых из-за их предназначения будет постоянно высокая влажность воздуха, то есть, для строительства бань, прачечных, душевых, других помещений с аналогичными условиями. Тем не менее, в СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции» допускается использовать силикатный кирпич при кладке стен зданий, которые будут подвергаться действию повышенной влажности, с условием применения для внутренних стен в этих помещениях гидрофобизаторов, защищающих от проникновения влаги внутрь кирпичей.

Силикатный кирпич выдерживает высокую температуру до 600 0 С, поэтому он относится к классу пожаробезопасных строительных материалов, однако есть ограничения в применении при температуре свыше 600 0 С. Не допускается применение для кладки печей и каминов, внутренних поверхностей дымоходов из силикатного камня, так как при частом и сильном нагревании он будет очень быстро разрушаться, и придется переделывать все заново. Если у вас появилась задумка выложить своими руками камин или переложить печку, имейте в виду, что не допускается использовать для этих целей силикатный кирпич.

Заключение

Силикатный кирпич — не просто универсальный материал, он реально выручает частных застройщиков, делающих все своими руками. Керамический кирпич вряд ли позволил бы за малые деньги построить приличный дом. Но если предполагается применение в грунте или использовать для усиления фундамента, необходимо позаботиться о дополнительной очень хорошей гидроизоляции.