Otdelstroimaterial.ru

Отделка и Ремонт
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Силикатный кирпич производство

Технологии

Кирпич силикатный представляет собой искусственный безобжиговый стеновой строительный материал, изготовленный способом прессования увлажненной смеси из кремнеземистых материалов и извести с последующим твердением под действием насыщенного пара в автоклаве.

Производства силикатного кирпича на заводе осуществляется силосным способом.

Технологический процесс предусматривает добычу и подачу песка и мела, производство извести, приготовление известково-кремнеземистого вяжущего вещества (ИКВ), получение силикатной массы, прессование кирпича и запарка его в автоклавах.

В структуру предприятия входят цеха основного производства:

  • горный цех: участок гидромеханизации намыва песка, меловой карьер, склад песка и мела;
  • цех обжига извести;
  • массозаготовительный цех;
  • кирпичный цех: силосное, смесительное, прессовое и автоклавное отделение;
  • участок покраски кирпича;
  • склад готовой продукции;

Процесс производства

Силикатный блок появляется в результате следующих этапов: изготовление массы, прессование и запаривание.

Силикатная масса может приготавливаться силосным и барабанным способом. Все компоненты перемешиваются и увлажняются. Затем состав выдерживают до десяти часов для полного гашения извести.

После этого его подвергают прессованию. Этот процесс многоступенчатый. В начале формы заполняются смесью. Формы должны заливаться одинаково, чтобы изделия имели одинаковую плотность. Затем происходит непосредственно прессование, где состав подвергается давлению, величина которого непосредственным образом влияет на качественные характеристики. Под воздействием силы изделию придается плотность. Причем давление поднимается медленно, чтобы не произошло разложения структуры. Дальше кирпич-сырец освобождается от форм и проходит закалку в автоклаве. Здесь изделия также проходит три стадии обработки.

На первом этапе выравнивается температура изделия и поступающего пара. На втором выдерживается одинаковый уровень температуры и давления. Третья стадия это остывание полученного продукта. На протяжении всего процесса производится контроль влажности. Отклонение от норматива отрицательно скажется на готовых изделиях. После завершения остывания будущие кирпичи отправляются на упаковку.

Чем силикатный кирпич отличается от керамического и где его стоит и не стоит использовать?

Кварцевый песок (а кварц и горный хрусталь — это один минерал) и известь в соотношении 9:1 — вот, собственно, и все основные ингредиенты, которые нужны для производства силикатного кирпича. Так что, выходит, по составу он имеет больше общего со стеклом, чем с классическим кирпичом. Чем еще он отличается от своего керамического собрата и где его стоит и не стоит использовать?

Производство, виды изделий

‘ >

Крупные производители выпускают кирпич стандартного серо-белого цвета, а также других оттенков — от палевого и терракотового до зеленого, синего, черного

При производстве силикатного кирпича очищенный и просеянный кварцевый песок соединяют с известковым вяжущим, увлажняют смесь паром для гашения извести, прессуют в формах и отправляют для термообработки в автоклав, где изделия твердеют в течение 10–14 часов. Таким образом, материал приобретает прочность не в результате обжига, а в результате уплотнения под давлением 8–12 атм, что позволяет сравнивать его скорее с гиперпрессованным лего-кирпичом, нежели с обычным керамическим. В процессе пропаривания и прессования из заготовок полностью удаляется воздух, песчинки тесно прилегают друг к другу (чем меньше фракция сырья, тем плотнее будет материал) и образуют твердую кристаллическую структуру, которая и определяет физико-механические свойства силикатного кирпича.

Кроме основных компонентов (к слову, кварцевый песок может быть частично или полностью заменен золой, шлаком либо их смесью), в состав кирпича включают различные модификаторы, улучшающие его качественные характеристики, и щелочестойкие пигменты, позволяющие придать стандартному серо-белому «силикату» различные оттенки — от палевых и терракотовых до зеленых, синих, вплоть до черного. Помимо окрашивания в массе практикуется также нанесение колера на уже готовые изделия. На предприятиях, производящих сертифицированную продукцию, все сырьевые составляющие и добавки проходят экспертизу на гигиеническую и радиационную безопасность, что позволяет применять такой кирпич при строительстве объектов любого назначения, без каких-либо ограничений.

Требования к силикатному кирпичу и кладке из него содержатся в ГОСТ 379-95 «Кирпич и камни силикатные», СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», СНиП II-22-11 «Каменные и армокаменные конструкции», СТО НОСТРОЙ 2.9. 157-2014 « Кладка из силикатных изделий »

Как и другие кладочные строительные материалы, выпускается силикатный кирпич полнотелый и пустотелый (с несквозными пустотами в объеме 15, 20–25 и 30%), плотный и пористый, рядовой конструкционный и лицевой. У рядовых брусков допускается наличие небольшой разнотоновости (без пятен), мелких дефектов поверхности и шероховатостей. Лицевой кирпич (плоский либо фактурный, бывает также фасонным) не предполагает последующей облицовки и должен соответствовать эталонному образцу. Отметим, что эстетические «допуски» для рабочего керамического кирпича не столь строги.

Качественные силикатные бруски имеют четкую геометрию (погрешности в пределах ± 2 мм) и следующие типоразмеры (Д × Ш × В): 250 × 120 × 65 мм — одинарные, 250 × 120 × 88 мм — полуторные (утолщенные), 250 × 120 × 138/180 мм — двойные (бывают только пустотелыми и называются силикатным камнем). Примерный вес полнотелого рядового кирпича: одинарного — 3,5–4 кг, полуторного — 4–5 кг; пустотелого — 3,2 и 3,7 кг соответственно. Камни достигают массы 5,5–6 кг. Для сравнения: одинарный полнотелый керамический кирпич весит до 3,5 кг, пустотелый — до 2,5 кг.

Читать еще:  Расход кирпича на 1 м2 кладки

Свойства материала

Прочность. Изделия, как полнотелые, так и пустотные, подразделяются на марки от М75 до М300, что означает предельно допустимую нагрузку на сжатие от 7,5 до 30 МПа. Прочность на изгиб полнотелого кирпича — от 1,6 до 4 МПа, пустотелого — 0,8–2,4 МПа.

Пустотелый силикатный кирпич

Плотность. Данный показатель находится в прямой зависимости от пористости материала, то есть фактически от фракции наполнителя. Различают «силикат» плотностью до 1500 кг/м³ и от 1500 до 1900–2100 кг/м³. Тут наблюдается сложная взаимосвязь: чем меньше в теле кирпича воздуха и чем он плотнее, тем выше его прочность, но зато хуже тепло- и звукоизолирующие способности. При этом воздух ничего не весит, так что кладка из кирпича невысокой плотности, равно как и из пустотелого, оказывает меньшую нагрузку на несущее основание. Да и в производстве такой материал обходится дешевле. Оптимальное соотношение плотности и прочности для конструкционных изделий, применяемых при решении большинства задач в малоэтажном домостроении, реализовано в полнотелом и пустотелом кирпиче марок М150–М200.

Водопоглощение. У силикатного кирпича оно находится на уровне 6–12% (от веса сухого изделия), что сопоставимо с данным показателем у «керамики» — 6–14%. Влага отрицательно влияет на прочность материалов, особенно в зимнее время, когда, замерзая и расширяясь, она начинает подтачивать их изнутри. Но структура силиката хуже сопротивляется этому процессу, чем обожженная глина, и срок его службы оказывается заметно короче — порядка 25–30 лет против минимум 50–60. Для повышения гидрофобности в силикатный замес вводят специальные добавки, но кладка все равно нуждается в защите от влаги.

Чтобы оградить силикатный кирпич от воздействия лишней влаги, на стройплощадке его следует хранить под укрытием, а уже сложенные стены скорее заводить под крышу. При покупке материала обратите внимание, как он содержится на складе: если штабеля лежат под открытым небом, вы рискуете приобрести испорченный товар

Морозостойкость. Этот показатель напрямую связан с предыдущим. Согласно ГОСТ, высшая марка морозостойкости у рядового силикатного кирпича — F50, у лицевого — F25. Внесение в состав противоморозных присадок препятствует замерзанию влаги в теле материала, однако применять его для капитального строительства в регионах с влажным климатом и суровыми зимами специалисты не рекомендуют. Керамические изделия высоких марок способны выдерживать до 100 циклов замораживания-оттаивания и лучше переносят перепады температур.

Паропроницаемость. У полнотелого «силиката» она составляет 0,11 мг/(м‧ч‧Па), у «керамики» — 0,11–0,15 мг/(м‧ч‧Па). Для общей картины: показатель тяжелого бетона — 0,03 мг/(м‧ч‧Па), пенобетона — 0,26 мг/(м‧ч‧Па), а гипсокартона — 0,075 мг/(м‧ч‧Па). Притом во влажном состоянии паропроницаемость материала ухудшается. С одной стороны, способность кладки вбирать пар оборачивается намоканием и снижением технических характеристик (и тут важно, чтобы ничто не препятствовало выведению влаги из конструкции), а с другой — позволяет стенам «дышать», предотвращая выпадение на них конденсата и способствуя созданию в помещениях нормального микроклимата. Стоит отметить, что дому из силикатного кирпича не грозят высолы (если правильно приготовлен кладочный раствор), а также плесень и грибок, поскольку входящая в его состав известь работает как антисептик, подавляющий развитие микроорганизмов.

‘ >

Слоистая кладка

Теплопроводность. Полнотелый силикатный кирпич обладает достаточно низкой теплопроводностью — 0,7 Вт/(м‧⁰С), наличие воздушных полостей снижает ее значение примерно до 0,6–0,65 Вт/(м‧⁰С), но керамический кирпич по этой позиции так и так лидирует — 0,35–0,55 Вт/(м‧⁰С). В любом случае, чтобы добиться необходимого уровня теплоизоляции ограждающих конструкций, нужно либо выводить стены в толщину, отвечающую требованиям по теплосбережению для конкретных климатических зон застройки (что точно невозможно в большинстве регионов РФ, так как стена получится непомерно толстой), либо применять технологию вентилируемого фасада или слоистой кладки с внутренним слоем утеплителя.

Как и керамический, силикатный кирпич дает совсем незначительную усадку, и, если технология кладки была соблюдена, можно не опасаться появления в стенах трещин

Читать еще:  Раствор для дымохода из кирпича

Звукоизоляция. Силикатный кирпич, особенно пустотелый, хорошо гасит звуки (среднее значение звукоизоляции — 64 дБ) и по этому показателю подходит для сооружения и ограждающих стен, и межкомнатных перегородок. Так, например, для создания комфортной акустической среды в смежных помещениях достаточно кладки в полкирпича.

Огнестойкость. Группа горючести «силиката» — НГ (не горит и не распространяет огонь). При пожаре постройка из него устоит, но в результате нагревания до 700⁰С и выше и последующего остывания в материале начинают происходить структурные изменения, приводящие к потере им механической прочности. А вот керамический кирпич, уже «обжегшись» в процессе производства, спокойно выдерживает температуру в 900⁰С, не утрачивая своих качественных характеристик (возникают только поверхностные трещины и отслоения).

Систематическое термическое воздействие (до 600⁰С) также губительно для силикатного кирпича из-за постепенной деструкции материала. По этой причине он не годится для строительства печей, каминов, дымовых каналов.

Химостойкость. Не стоит класть печи и дымоходы из «силиката» еще и потому, что в силу присутствия в нем извести он не переносит воздействия кислот, содержащихся в дымовых газах и оседающих на поверхностях в виде едкого конденсата.

С точки зрения химического состава агрессивной средой для материала являются и грунтовые воды, контакт с которыми должен быть исключен.

Благодаря обжигу на керамическом кирпиче образуется слой, повышающий химостойкость изделий.

Силикатный кирпич уступает керамическому по влаго- и морозоустойчивости, а также по химической и огнестойкости, он лучше проводит тепло, но благодаря своим прочностным качествам и доступной цене материал широко востребован у частных застройщиков. (Брусок белый полуторный полнотелый М150 — от 7,70 руб./шт., такой же лицевой гладкий — от 8,23 руб./шт., цветной фактурный — от 10,43 руб./шт.)

Применение

Технические характеристики силикатного кирпича четко обозначают сферы его применения.

Столбы и цоколь забора выполнены из силикатного кирпича

Материал используют для возведения надземных стен жилых малоэтажных зданий с последующей защитой водонепроницаемой облицовкой, для кладки внутренних стен и перегородок, вентиляционных каналов. При этом, учитывая солидный вес изделий, потребуется грамотный расчет несущей способности фундамента. Применение пустотного кирпича позволяет снизить нагрузку на основание при реконструкции старых домов, сооружении пристроек и надстроек.

Недорогой силикатный кирпич является оптимальным вариантом для возведения гаражей, заборов, летних кухонь, отдельно стоящих котельных, мастерских и других хозяйственных строений.

А вот для кладки фундаментов, цоколей, наружных и внутренних стен во влажных помещениях «силикат» применять не стоит — для таких конструкций следует выбирать более влагостойкие материалы.

Качественный силикатный кирпич имеет четко выверенную геометрию, благодаря чему кладка из него получается ровной, выглядит аккуратно и позволяет обойтись без трудоемкого оштукатуривания

Производство силикатного кирпича, можно разделить на три основных раздела:

  1. Заготовка, приготовление сырца (сырьевой массы);

  1. Автоклавная (температурно-паровая) обработка.

В нашей стране известково-песчаную смесь традиционно изготовляют двумя методами:

Чисто экономически, производство смеси силосным способом является более выгодном чем барабанным, но требует затрат на оснащение дополнительным оборудованием. Основная выгода от силосного способа заключается в ненужности гашения извести при помощи пара, а, следовательно, Вам не нужно тратить большое количество электроэнергии на дополнительный разогрев воды.

Подготовленная заранее смесь и дополнительный песок постоянно подаются дозатором в двухвалковый смеситель бесперебойного действия, а затем увлажняются.

Далее обработанная смесь поступает в силос, где согласно ТУ отлёживается и прессуется в среднем от 4 до 12 часов, спустя которые известь окончательно погашается.

Внутри силоса имеются три перегородки, делящие бак на равные отделения. Масса помещается в одно из них сроком в два с половиной часа. Это число взято не с потолка, а ровно столько времени в среднем требуется, чтобы полностью освободить от состава предыдущую секцию. К этому времени, самый нижний слой успевает полежать примерно столько же, затем секция снова заполняется, выстаивается и так по новой. Если масса получается слишком густой, её перемешивают металлическими рутами через специальные шлюзы.

  • Барабанным.

При барабанном способе производства смеси, монолитную известь сначала дробят до состояния мелкой щебёнки, а затем она поступает в специальную ёмкость накопитель под гасильным барабаном. Песок разделяют на соответствующие кучки на дозаторе и засыпают первую партию в отсеки на барабане.

Затем гасильный барабан включают и начинается процесс смешивания. По мере равномерного распределения компонентов и перемешивания состава, песок периодически добавляют новыми порциями, пока не будет достигнуто требуемая по ТУ концентрация. После, не прекращая вращения смесь обдаётся раскалённым паром. На протяжении 40 минут после добавления пара, известь окончательно гасится.

Читать еще:  Станок для производства кирпича

Потом готовая масса подаётся в смеситель для окончательного перемешивания и очередного увлажнения.

После этого, процесс изготовления силикатного кирпича в независимости от способа получения первоначальной заготовочной массы, проходит следующим образом: готовый сырец подаётся на механический пресс, который придаёт её нужную по ТУ плотную форму. После прессования, заготовки кирпича отправляют на автоклав для затвердения. Там обычно кирпич находится от 9-10, до 14-15 часов при температуре 170-220 С, с периодической, раз в 5-6 часов подачей раскалённого пара. После этого готовая продукция отгружается на специальную крытую площадку где готовое изделие остывает около 20 часов. Далее, если в технологическом процессе не были допущены грубые технологические просчёты, мы получаем изделие готовое к продаже.

Процесс формовки кирпича

Приготовленное сырье в виде увлажненной смеси подается в специальные формы, устанавливаемые в гидравлический пресс. Четкость геометрии готового кирпича зависит от давления, которое обеспечивается в формовочной установке. Чем больше мощность пресса и выше развиваемое давление, тем плотнее структура кирпича и выше качество. Остатки воздушных включений и водяных капель негативно сказываются на свойствах готового изделия.

2 важный параметр процесса формовки — скорость приложения давления. При резком сдавливании массы не удастся обеспечить равномерную, качественную структуру кирпича. Хорошее оборудование позволяет регулировать данный параметр. Производственная практика показала, что оптимальное давление в прессе при формовке силикатного элемента находится в пределах 160-210 кг/см².

На стадии формовки кирпича решается вопрос о его конструкции. Дело в том, что современные прессы способны обеспечить производство монолитных и пустотелых элементов, а также кирпичей с пазогребневым профилем.

Организовать собственное производство силикатного кирпича можно, владея небольшим стартовым капиталом. В данном случае изготавливать продукцию можно по технологии гидропрессования, где в качестве сырья применяют отходы асбестовой, цементной, горнорудной и металлургической отраслей.

Для этого потребуется найти соответствующее нормативам помещение площадью не менее 400 м² и закупить следующее оборудование:

  • бетоносмеситель;
  • формовочная установка;
  • дозатор для цемента;
  • двухрукавная печь;
  • питатель-дозатор;
  • компрессионная установка;
  • конвейеры;
  • приемный и расходный бункеры;
  • подъемники;
  • дробилка.

Такой комплект обойдется порядка 10 млн. руб. при производственной мощности 4 млн. кирпичей в год. Срок окупаемости вложений составит около 2 лет при рентабельности на уровне 20%. Уменьшить стартовые расходы на организацию производства силикатного кирпича можно и путем покупки бывшего в употреблении оборудования. Однако, эксперты не рекомендуют этого делать, поскольку возможные простои и существенные затраты на ремонт, скорее всего, сделают ваш бизнес нерентабельным.

Минусы силикатного кирпича

Конечно, не бывает идеального строительного материала, поэтому перечислим и недостатки силикатного кирпича:

Он более тяжел за керамику и даже за природный известняк (на 30-15%). Требуется фундамент с большей несущей способностью. Хотя в некоторых случаях массивные стены являются и плюсом.

– Быстро разрушается при постоянном воздействии воды

Хотя по морозостойкости он не уступает керамике, при постоянном воздействии воды силикат начинает разрушаться. Поэтому его не используют для цоколей. Кроме того, часто при сильных ливнях стены из силикатного кирпича пропитываются водой, так что повышается влажность и внутри помещений.

Силикат (даже не полнотелый) имеет лучшую теплопроводность. Поэтому нужно либо увеличение толщины стен, либо дополнительное утепление.

– Не выдерживает высоких температур

Также, в от отличие от керамики, силикат не выдерживает высоких температур. Поэтому для дымоходов, а тем более топок его использовать тоже нельзя. Он может непредсказанно разрушиться от резкого нагрева и охлаждения или постоянного воздействия пламени либо дымовых газов.

– Отсутствие плавных форм и декоративных элементов

В продаже встречаются только кирпичи прямоугольной формы с прямыми углами.

Водопоглощение силикатного кирпича может доходить до 7 — 8%. Что не позволяет использовать данный материал для возведения различных элементов где может наблюдаться повышенная влажность.

Примечание: По своему опыту часто вижу, что в сельской местности силикатный кирпич часто служит альтернативой огнеупорному. Пожарный надзор естественно этого не может определить. Но стоит предостеречь от использования таких материалов для печей. Они могут прослужить неплохо несколько лет.

НО, по наблюдениям:

  • Любая такая печь обязательно с трещинами (через которые вырывается дым, а в худшем случае пламя). Это связано с тем, что невозможно обеспечить надежную кладку силиката на глине. У них почти на порядок различается коэффициент температурного расширения.
  • При длительном нагреве силикатный кирпич может разрушиться практически мгновенно. Вырвавшееся пламя будет служить источником пожара.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector