Otdelstroimaterial.ru

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

Состав керамического кирпича

Характеристики и свойства керамического кирпича

Керамический кирпич остается одним из самых востребованных кладочных материалов на протяжении долгого времени. Основным сырьем для его изготовления служит глина, а всевозможные добавки придают этому строительному материалу различные свойства. Благодаря хорошим показателям прочности, водостойкости, морозостойкости и теплопроводности он успешно удерживает лидирующие позиции среди большого количества современных кладочных материалов.

Схема блока керамического кирпича.

Он с успехом используется в строительстве зданий различной этажности как для несущих стен, так и для перегородок. Несомненным преимуществом этого строительного материала считается экологичность – благодаря использованию натурального сырья в кирпичных зданиях и сооружениях не выделяются вещества, вредные для организма человека.

Состав керамического кирпича

Керамический кирпич хорошего качества производят из глины мелких фракций. Сырье для производства добывают с помощью одноковшового экскаватора, который не смешивает глиняные слои. Таких карьеров, к сожалению, осталось немного. Роторные экскаваторы перемешивают глину, поэтому для изготовления качественного керамического кирпича из такого сырья необходимо тщательно соблюдать технологию обжига.

По своей сути глина — это смесь элементов, одни из которых плавятся хорошо, а другие – нет. Во время грамотного обжига легкоплавкие элементы связывают и растворяют те, которые плавятся хуже. Пропорции влияют на структурный состав керамического кирпича. Классическая технология направлена на изготовление изделия высокой прочности и сохранение его правильной формы. Характеристики керамического кирпича регулируются ГОСТ 530 2012.

Даже профессиональный строитель не всегда может определить качество кирпича. Между тем, оно может существенно различаться даже в рамках допустимых показателей. Соответственно, при покупке материала, необходимо тщательно изучить документы на него, ведь в зависимости от состава глины, дополнительных примесей, длительности и температуры обжига и других показателей свойства кирпича довольно значительно меняются.

Современные технические условия (ТУ) определяются сами производителем и заверяются в Роспотребнадзоре, который в этом случае следит, главным образом, за безопасностью продукции. В остальном показатели, вплоть до размеров, могут меняться по желании производителя, а значит, подобрать кирпич становится очень сложно.

ГОСТ (Государственный Отраслевой Стандарт) на керамический кирпич – другое дело. Он строго регламентирует все нюансы производства от выбора глины и примесей до правил транспортировки и хранения. Соответственно, покупая продукцию с сертификатом соответствия ГОСТ, Вы можете быть уверены в ее надлежащем качестве.

Современный ГОСТ на керамический кирпич

Сегодня производство керамического кирпича и камня регламентируется ГОСТ 530-2012 от 2013 года.

Этот документ определяет:

  • виды материала и его назначение;
  • внешний вид, размеры;
  • состав глины, виды и количество примесей;
  • плотность;
  • прочность на сжатие;
  • морозостойкость;
  • маркировку;
  • условия хранения и транспортировки.

Кроме того, в приложениях к ГОСТ указаны условия испытаний продукции, возможные повреждения и их допустимое количество, теплотехнические характеристики стандартных кладок.

Виды керамического кирпича по ГОСТ

В первую очередь кирпич различается по внешнему виду и назначению. Сегодня ГОСТ определяет следующие виды материала:

Рядовой кирпич – изделие стандартных размеров и без пустот
Полнотелый кирпич – пустоты отсутствуют или не превышают 13% объема
Пустотелый кирпич – материал с пустотами более 13%, при этом сами пустоты могут быть разными
Фасонный кирпич имеет одну или несколько граней неправильной формы (например, закругленных)
Клинкерный кирпич отличается большей плотностью, высоким качеством и красивым внешним видом
Лицевой кирпич имеет декоративные грани и используется для внешнего слоя кладки
Керамический блок (или камень) – это изделие, превышающее размерами стандартный кирпич
Керамический блок с пазогребневым соединением отличается системой пазов и гребней на боковых сторонах, что дает возможность экономить на кладочном растворе в вертикальных швах
Читать еще:  Тандыр из шамотного кирпича

Размеры керамического кирпича по ГОСТ

Размеры кирпича также регламентируются ГОСТ, это дает возможность при необходимости покупать материал от разных производителей, не боясь, что он не подойдет из-за различий в габаритах.

Сегодня в ходу кирпич трех размеров:

  • одинарный (стандартный) – 250х120х65 мм, имеет маркировку 1 НФ;
  • полуторный (утолщенный) – 250х120х88 мм, маркирован 1,4 НФ;
  • двойной – 250х120х138 мм, маркировка 2,1 НФ.

Также некоторые производители выпускают так называемый евро-кирпич, имеющий размер 120х88х65 мм.

Основные свойства кирпича и их обозначение

Согласно ГОСТ, керамический кирпич должен обладать рядом физических свойств, данные о которых обязательно отражаются в маркировке изделия. На них необходимо ориентироваться при выборе материала для строительства.

Вот эти свойства:

  • прочность на сжатие – способность сопротивляться нагрузке, обозначается буквой М и числом после, для рядового кирпича составляет от М100 до М300, клинкерный может иметь прочность М1000;
  • морозостойкость – способность выдерживать циклы замораживания и размораживания без потери свойств, обозначается буквой F и минимальным числом циклов; для рядового керамического кирпича по ГОСТ этот показатель не должен быть меньше 25;
  • коэффициент теплопроводности – способность сохранять тепло, не выше 0,47 вт/мС для рядового кирпича;
  • средняя плотность изделия, во многом зависящая от вида кирпича;
  • водопоглощение – способность впитывать влагу (10-12% для рядового кирпича).

ГОСТ регламентирует и другие свойства керамического кирпича, например, паропроницаемость, звукоизоляцию и т.п.

Маркировка керамического кирпича по ГОСТ

Согласно стандарту, производитель обязан указать на упаковке с изделиями все основные их свойства в виде краткой маркировки

Минимальная информация это:

  • наименование производителя;
  • дату изготовления и номер партии;
  • количество изделий в упаковке;
  • размер и массу изделий;
  • вид изделий;
  • группу по теплопроводности.

При необходимости производитель может добавлять и другую информацию по своему усмотрению, но этот минимум должен присутствовать. Он позволит быстро сориентироваться при покупке кирпича и выбрать тот вид и класс, который оптимально подойдет для конкретной стройки.

Основной состав и свойства глины

Полезные свойства материала напрямую зависят от того, из чего сделан кирпич и насколько точно соблюдена технология. Качественный продукт можно получить при поставках глины постоянного состава и равномерной работе производства.

Лицевой сорт делают из глины мелкой фракции. Богатых месторождений с однородным минеральным составом осталось мало. В большинстве случаев добыча усложняется многослойностью разносоставных глин. Слои срезают экскаватором, глину измельчают и смешивают до получения среднего состава. Это необходимо для равномерности сушки и обжига, поскольку глина разного состава требует индивидуального теплового и временного режима обработки.

Обычно предприятие работает с сырьем с одного месторождения, поэтому правильная технология позволяет долгие годы получать качественный продукт. При разведке и разработке новых месторождений анализируют качество и количество глины. Лучший красный кирпич получается, если состав глины не требует добавок. Обычно пригодной оказывается глина, из которой нельзя производить другие керамические изделия.

При добавлении воды минеральная масса становится пластичной, а после высыхания сохраняет форму. После обжига глина каменеет и становится очень прочной.

Для производства красного кирпича подходит сырье, в состав которого входят:

  • Каолинит
  • Иллит
  • Монтмориллонит
  • Кварц
Читать еще:  Про кирпич

Важные свойства глины для изготовления кирпичей:

  1. Пластичность. Глина не должна разрушаться при разминании и сохранять форму. Пластичность может быть высокой, средней, умеренной и малой. Встречаются непластичные глины.
  2. Способность к связыванию. Сырье сохраняет пластичность после внесения добавок. Изменяется в процентах к количеству песка и может быть в диапазоне от 20 до 80%.
  3. Усадка. Изменение размера после высыхания и при обжиге.
  4. Спекаемость. Свойство твердеть при нагревании. Низкотемпературная глина спекается при температуре до 1100 о С, среднетемпературная – 1100-1300°С, высокотемпературная ‑ более 1300°С.
  5. Огнеупорность. При нагревании сырье не должно плавиться. Наиболее высокая огнеупорность у беспримесных высокопластичных каолинитовых глин, из которых делают фарфор. Облицовочный вид производят из тугоплавкого сырья с небольшим количеством примесей. Для рядового кирпича достаточно легкоплавкого вида.

Добавки

Без добавок невозможно добиться высокого качества материала. Технолог, составляющий рецептуру и знающий, как сделать кирпич по ГОСТу, предусматривает способы улучшения качеств сырья.

Применяются следующие добавки:

  • Шлак, песок, зола.

Вносят для отощения сырья, облегчения формирования и уменьшения усадки.

  • Опилки, угольный и торфяной порошок

Органику добавляют для уменьшения плотности. После выгорания добавки оставляют поры.

  • Руда с содержанием железа, песчаник

Специальные добавки для регулирования температуры обжига.

  • Ульфитно-спиртовая барда
  • Окислы металлов

Задача технолога заключается в подборе оптимального состава сырья, режима формовки, сушки и обжига.

Цвет

Добиться нужного цвета можно не только с помощью добавок. В большинстве случаев все зависит от минерального состава глины, которая краснее после обжига. Такую глину называют красножгущейся.

Достаточно редко керамический кирпич белого, желтого и абрикосового цвета получают из беложгущейся глины.

Коричневый цвет получают после добавления пигментов.

Производство и использование

  1. На производстве сырье сначала измельчают с помощью специальных механизмов (дробилок и бегунов), затем формуют, используя прессы – ленточные вакуумные, механические или гидравлические.
  2. После сушки (для этой цели применяются промышленные сушилки) изделия отправляют в печь с температурой, достигающей тысячи градусов. Здесь-то кирпичи и приобретают необходимую прочность, твердость и звонкость.
  3. После охлаждения готовые изделия отправляют на склад.
  • Строительство домов и коттеджей разной этажности и различного дизайна.
  • Изготовление колонн, арок, столбов для ограждений, декоративных изделий для оформления сада.
  • Мощение садовых дорожек, тротуаров, дорог, территории возле дома.
  • Оформление внутреннего интерьера жилищ (используется декоративный кирпич).
  • Облицовка фасадов зданий, выполненных из легких панелей, дерева, других материалов.

Про утолщенный, лицевой, полнотелый и пустотелый, рядовой красный кирпич керамический и другие виды изделий читайте ниже.

Следующее видео рассказывает о различных видах красного кирпича:

Неоспоримые преимущества керамического кирпича выглядят так:

Экологически чистый материал.

Отличные показатели прочности.

Широкий размерный ряд.

Правильная геометрия, позволяющая возводить строения любой сложности.

Неплохие показатели звукоизоляции.

Презентабельный внешний вид.

К явным недостаткам относятся такие моменты:

Цена – на рынке присутствуют более дешевые материалы с лучшими техническими характеристиками.

Теплопроводность – обязательно требуется дополнительное утепление.

Вес – вне зависимости от этажности, зданию необходим прочный фундамент.

Сроки строительства – возведение зданий из кирпича обычно занимает много времени.

Химическая зависимость – на керамическом кирпиче часто появляются высолы: белые пятна выступившей соли.

Отметим, что для строительства кирпич закупается сразу, в необходимом количестве. Партии разных производителей могут отличаться по цвету.

Читать еще:  Как посчитать кирпич на дом калькулятор

Из чего делают безобжиговые кирпичи

Сегодня в хозяйственной деятельности широко используются разнообразные материалы — кирпичи и блоки, полученные по следующим безобжиговым технологиям:

  • автоклавное твердение известково-песчаной смеси;
  • гиперпрессование смеси измельченных известняковых пород с водой и цементом.

Независимо от вида исходного сырья, их объединяет отсутствие высокотемпературной обработки кирпичных заготовок.

Силикатный кирпич

Распространенным примером материала, полученного методом автоклавного твердения известково-песчаной смеси, служит белый силикатный кирпич. В первичный состав силикатного кирпича входят приблизительно 9 частей кварцевого песка и 1 часть извести. Смачивание смеси водой инициирует реакцию гашения известкового компонента, в результате образуется пластичная масса, из которой формируются кирпичные заготовки, подвергающиеся автоклавированию — обработке паром при температуре 170-200°С и давлении 8-12 атм. Иногда в смесь вводятся красители и вещества, способствующие стойкости кирпича к атмосферному воздействию.

Компоненты смеси

Песок — природная или искусственная (отходы промышленности) рыхлая масса однородных мелких, от 0,1 до 5 мм, зерен из различных минералов. Качество входящего в состав кирпича песка определяет качество готового изделия и особенности технологии производства. Геометрическая форма и фактура поверхности песчинок важны для легкости придания сырой смеси нужной формы и интенсивности взаимодействия с известью при нагревании в автоклаве. Остроугольные горные пески, в отличие от гладких речных, лучше сцепляются с известью. Карьерный песок должен быть предварительно очищен от инородных включений.

Следующий компонент — известь, получаемая путем дробления до размера 40-100 мм и последующего обжига при температуре 1100-1200°С пород, содержащих не менее 90% углекислого кальция, — мела, известняка, известнякового туфа и мрамора. Под действием температуры известняк распадается на углекислый газ и известь. На всех этапах изготовления силикатного кирпича используется вода из артезианских скважин.

Также в кирпичном производстве используются известково-шлаковые и известково-зольные смеси с полным или частичным замещением песка содержащими кремнезем промышленными отходами — золами теплоэлектростанций и шлаками. Сделанный из отходов и обычный силикатный кирпич по своим качествам идентичны.

Кирпич, получаемый гиперпрессованием

Исходным материалом безобжиговых кирпичей являются смеси, состоящие из портландцемента либо извести в качестве связующего, различных минеральных наполнителей (песка, измельченного ракушечника), воды и неорганических красителей. В безобжиговых технологиях вода, гидратируя составляющие гидравлических вяжущих, необходима для искусственного создания камнеподобной структуры, из-за чего недостатком таких кирпичей является их низкая жаропрочность. При достижении критических значений, как правило, выше 300°С, запускается реакция освобождения химически связанной воды, из-за чего кирпич быстро утрачивает прочность.

Особенности технологии

На этапах подготовки сырья и формования заготовок безобжиговая технология напоминает изготовление блоков из бетона, однако исходный материал такого кирпича включает уплотняемый прессованием наполнитель — дробленый ракушечник, отходы камнепереработки и т. п. Поскольку вода расходуется лишь на гидратацию цемента, ее требуется значительно меньшее количество. Окончательная форма придается гиперпрессованием — сильным, до нескольких тонн на 1 кв. см, сжатием смеси в специальной форме, после чего изделия складируются или направляются для пропаривания с целью ускорения процесса приобретения требуемой прочности.

Простота технологии, обусловленная отсутствием дорогостоящих высокотемпературных этапов, позволила сделать ее повсеместно распространенной, зачастую в ущерб качеству готовой продукции.

Таковы основные материалы и технологии, применяющиеся для изготовления разнообразного кирпича, блоков и облицовочных материалов, использующихся в жилом и промышленном строительстве.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector