Ddom-nn.ru

Домашний Мастер
17 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как и из чего делают кирпичи для строительства домов

Материалы для изготовления искусственного камня используются природные, также применяются отходы металлургического производства. Состав определяет марку кирпича:

  • силикатный;
  • керамический;
  • огнеупорный;
  • керамзитовый;
  • облицовочный;
  • шлакоблоки;
  • саманный.

Стандартная форма – параллелепипед с соотношением размеров 1:2:4. Исключение составляет клиновой камень, предназначенный для строительства арок, полукруглых сводов, куполов, колодцев.

Красный кирпич

Керамический кирпич имеет состав на основе красной глины; в народе получил название, соответствующее цвету. Более популярен только силикатный кирпич. Полнотелый камень идет на возведение несущих стен, опор, колонн. Пустотелый блок хорошо сохраняет тепло, кладка имеет декоративный вид. Используется для наружных стен и простенков. Строительный материал из глины используется для сооружения зданий до двух этажей, гаражей и дворовых построек. Дом выглядит красиво, фасад сохраняет тепло, гасит шум, словно сделан из дерева.

Основной состав красного кирпича — глина. Для получения необходимых качеств может добавляться в состав песок, оксид алюминия, опилки, сланец и угольная вода. Эти компоненты улучшают пластичность глины и ее способность формироваться без образования трещин и высыхать с минимальной усадкой.

Для промышленного производства кирпича глину добывают в карьерах. Ее характеристики и соответствие стандарту проверяют в лабораториях при заводах. На качестве строительного материала отрицательно сказывается засорение известью, растительными остатками и камнем. Чем выше пластичность – жирность материала, тем он лучше.

Технология изготовления кирпича

Красный кирпич производится в несколько этапов:

  • геологическая разведка и анализ залежей глины;
  • разработка карьера и добыча сырья;
  • лабораторные исследования и расчет добавок;
  • измельчение;
  • смешивание с водой и формовка;
  • сушка;
  • отжиг;
  • проверка на соответствие линейным размерам и техническим характеристикам.

После предварительной геологической разведки разрабатываются карьеры. Глину перевозят на предприятие, где сушат и измельчают специальными мельницами до состояния однородного порошка. Одновременно вводятся необходимые добавки. В завершение этого цикла вливается вода, делается замес и производится формовка.

Для получения высокой плотности полученный состав прессуется в специальных устройствах. После этого несколько дней происходит сушка в естественных условиях. Полученный полуфабрикат можно использовать для кладки перегородок наружных стен, если дом будет дополнительно облицовываться по фасаду.

Необожженный красный кирпич не подходит для строительства цоколя

Необожженный красный кирпич гигроскопичен, впитывает влагу и быстро разрушается. Построенный из него дом сырой внутри и со временем становится холодным. Использовать его можно при хорошей изоляции от почвенных вод и осадков. Для строительства цоколя он не подходит. Зато хорошо поглощает шум, имеет низкую теплопроводность.

Обжиг спекает глину, повышает ее твердость, прочность, устойчивость к влаге. Прессованная поверхность становится глянцевой. Дом из такого искусственного камня красиво смотрится. Обожженный красный кирпич используют для кладки стен с небольшой нагрузкой.

Отделочный искусственный камень

Отдельной группой идет облицовочный материал. Он изготавливается из красноспекаемой и белоспекаемой глины с добавлением красителей и стандартных компонентов. Требования к пластичности повышенные, поскольку формовка производится в прессах под большим давлением. После высокотемпературного отжига более 1300 градусов получается прочный материал с высокой твердостью, красивой глянцевой поверхность и отталкивающий воду.

Форма отделочного кирпича может быть разной, чтобы дом выглядел монолитным, без лишних стыков. Плоский камень укладывают на стены, угловой создан для отделки оконных и дверных проемов, закругленный используют при декоративной кладке. Цвет у него от желтого тона, до темно-красного. Высокая износостойкость фасада из отделочного камня защищает дом, придает ему красивый вид и продлевает срок эксплуатации.

Красный кирпич своими руками

В домашних условиях можно получить только полнотелый «сырой» кирпич. Температура отжига глины начинается от 1100 градусов. Строится такая печь из огнеупорного материала. Расход газа для нагрева очень большой. Расход на оборудование будет больше, чем стоит дом.

Необожженный красный кирпич подходит для строительства одноэтажных сараев, гаражей и других легких сооружений. От разрушения необходимо штукатурить цементным раствором или покрывать краской.

Глина, смоченная водой, разминается до однородной массы и скатывается шарик. Сушится образец в течение 4 дней. Затем исследуется. На нем не должно быть трещин и следов неравномерной усадки. При динамической нагрузке – удар о землю, шарик должен остаться целым. В противном случае состав корректируется добавками.

Для придания глине нужного размера делается деревянная форма. Одна сторона коробки съемная, используется для ручного сжатия раствора. Готовые кирпичи следует сушить до полной готовности в тени. Дом из такого кирпича можно строить с последующей наружной отделкой, имеющей водостойкий состав.

Силикатный кирпич

Потребители часто называют силикатный кирпич белым, по его основному цвету. Делается он из негашеной извести и промытого песка. Дом из такого материала получается прочный, стойкий к перепадам температур и влаге, можно возводить несколько этажей. Большой удельный вес искусственного камня требует под дом прочное основание – ленточный фундамент. Свое название силикатный кирпич получил по химическому названию основного компонента – песка.

Для строительства в районах севера часто сочетают сложную кладку с наружным слоем из силикатного кирпича и внутренним из красного. Пространство между ними используют для переплетения рядов за счет укладки кирпича поперек оси и торцом наружу. Такие стены можно возводить при строгом соответствии размера искусственного камня. В противном случае дом в скором времени от внутренних напряжений в кладке покроется трещинами и разрушится.

Технология изготовления

Основные компоненты силикатного кирпича:

  • кварцевый песок;
  • негашеная известь;
  • вода.

Песок проверяется на чистоту. В нем не должно быть мусора, остатков растений, примесей глины и земли. Для промышленного производства используют промытый песок с берега и дна реки.

Известь добавляют в количестве 6-8%, в зависимости от ее характеристик. Черный камень известняк дробят и отжигают в термических печах при температуре более 1000 градусов до полного разрушения кристаллических связей, создается новый состав. После этого образуется белый порошок, выделяющий большое количество тепла при растворении в воде.

Читать еще:  Как заделать трещину в кирпичной стене

Для гашения извести и образования пластичной массы в силикатный состав добавляется вода в точном соответствии расчетному объему. Сформированный блок подвергают обработке под высоким давлением или в центробежном барабане до 12 часов. Спекание компонентов происходит при последующей обработке паром под высоким давлением. Силикатный кирпич приобретает твердость, прочность и имеет правильную форму.

Самостоятельно дома невозможно сделать силикатный кирпич. Технология изготовления требует сложного промышленного оборудования. Состав готовится после лабораторных исследований и его пропорции рассчитываются.

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.

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.

Читать еще:  Вес полуторного облицовочного кирпича

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

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 материала

Из чего сделан кирпич силикатный?

Силикатный, в народе его называют белым по его цвету, состоит из негашеной извести и песка.

Основными компонентами являются:

  • речной песок (кварцевый);
  • негашеная известь;
  • вода.

Этапы изготовления силикатного кирпича.

Доля песка составляет от 85 до 90% от его массы. Для производства используют промытый, очищенный от всевозможных примесей и мусора песок, добытый с прибрежной части и дна рек (речных карьерах), из отходов при дроблении горных пород, из доменных шлаков и т. д. На формирование силикатной смеси влияет размер зерен песка и его форма.

Количество извести, добавляемой в песок, зависит от ее химических характеристик. На кирпичных заводах используют только негашеную известь. В основном она составляет 6-8% от массы песка. Известняк, добытый в карьерах, дробят и обжигают в печах. Температура, при которой проходит обжиг, составляет 1000°С. При этой температуре разрушаются кристаллические связи, и создается новый состав. Образовавшийся белый порошок для формирования пластичной массы и для гашения извести смешивают с водой исходя из технологии производства. Полученную массу из песка и извести готовят силосным способом или с обработкой паром под высоким давлением в центробежном барабане.

Читать еще:  Как покрасить кирпичную стену в интерьере

Если применяется барабанная технология изготовления, то происходит спекание компонентов. После всех этих операций, которые занимают примерно от 10 до 13 часов, конечный продукт приобретает прочность, твердость и идеально ровные поверхности.

Из чего сделан керамический кирпич

Основное вещество, входящее в состав керамического кирпича, — это обыкновенная глина — минеральная масса, приобретающая пластичность при добавлении воды, сохраняющая форму после высыхания и твердеющая до каменного состояния при обжиге. Глина распространена повсеместно, но даже в одном месторождении ее характеристики могут различаться в зависимости от глубины залегания пластов. Основу глиняного сырья, как правило, составляют 4 минерала: каолинит, иллит, монтмориллонит и кварц. Свойства глины, учитываемые при выработке кирпича:

  1. Пластичность — способность не разрушаясь изменять форму под действием силы и сохранять ее после прекращения действия. Выделяют высоко-, средне-, умеренно- и малопластичные, а также непластичные глины.
  2. Связующая способность — сохранение пластичности при добавлении непластичных включений. Измеряется способностью к связыванию выраженного в процентах (от 20 до 80) к собственной массе количества песка.
  3. Воздушная и огневая усадка — изменение размеров образцов соответственно при высыхании и обжиге.
  4. Спекаемость — свойство отвердевать до камнеподобного состояния при нагревании. Глины с температурой спекания до 1100°С считаются низкотемпературными, в пределах от 1100 до 1300°С — среднетемпературными; свыше 1300°С — высокотемпературными.

Регулирующие добавки

Для придания готовой продукции требуемых свойств в глину вводят добавки следующих типов:

  • отощающие — неорганические вещества, облегчающие формование массы и уменьшающие усадку: песок, зола, шлак;
  • выгорающие — органические включения, уменьшающие плотность и повышающие пористость: древесные опилки, измельченные в порошок уголь и торф;
  • специальные — регулирующие температуру обжига железосодержащие руды и песчаник, облегчающие формование ульфитно-спиртовую барду, окрашивающие готовый кирпич в нужный цвет металлические окислы.

Этапы обработки сырья

Перед тем как стать готовой продукцией, входящая в состав красного кирпича глина в обязательном порядке проходит следующие этапы:

  • добыча и подготовка;
  • формование и сушка;
  • обжиг.

Обычно добытую в карьере глину перевозят к месту обработки, где происходит первичное измельчение и грубая очистка от инородных включений. Затем производится высушивание, окончательное измельчение, просеивание и необходимое для последующего прессования увлажнение до 9-12%. Формовочный пресс придает порошку необходимую форму, после чего сырец подают в сушильную камеру, где за счет плавного роста температуры происходит равномерное, не нарушающее фактуры поверхности кирпича испарение воды.

Обжиг, состоящий из нагрева, собственно обжига и охлаждения, происходит в специальной печи, куда подготовленное сырье подается конвейером.

Таким образом глина превращается в обладающий необходимыми свойствами строительный материал — кирпичи.

Помимо глины, основным сырьем для изготовления керамического кирпича и стеновых блоков могут служить производственные отходы, образующиеся в процессе обогащения углей, а также при сжигании топлива ТЭС золы, состоящие в основном из алюмосиликатного стекла, глинистого вещества и кварца. Сложность использования такого сырья заключается в нестабильности его свойств.

Виды обжигового кирпича

  • Рядовой требует оштукатуривания. Часто на его боковой стороне для сцепления с раствором делают вдавленный рисунок.
  • У лицевого две гладкие поверхности, также производят фактурный и фасонный виды. Внутри много пустот для повышения теплоизоляции.
  • Печной и шамотный изготавливают из огнеупорной глины. Материал песочного цвета и зернистой структуры.

Покупая кирпич, важно понимать его предназначение. Рядовой кирпич гораздо дешевле лицевого и для возведения стен переплачивать нет смысла.

Виды кирпичей и их размеры

Начиная поиск подходящего материала для облицовки или возведения стен, стоит обратить особое внимание на стандарты по граням изделия. Это поможет правильно рассчитать шаг кладки и выбрать нужное вам количество.

Существуют следующие 3 стандартные размеры кирпича:

НазваниеРазмер, мм
Одинарный250х120х65 мм.
Полуторный250х120х88 мм.
Двойной250х120х138 мм.

Европейские стандарты имеют такие типоразмеры:

(Государственные стандарты) на изделия подобного типа в России не распространяются, особенно это касается новых технических изделий, появившихся на рынке несколько лет назад. Безусловно, применение керамического кирпича при сооружении жилого дома или иных зданий является очень выгодным делом, поскольку в силу больших размеров затраты на его кладку минимальны. Соответственно, скорость выполнения работ в разы превосходит время кладки одинарного материала. Кроме этого, экономия распространяется и на цементный раствор, который требуется подготовить для кладки ряда кирпича.
Применяется в основном керамический камень при сооружении многоэтажных зданий, будь это жилой дом или же гараж. Статистика показывает, что количество одноэтажных домов, в которых при строительстве применяется данный тип материалов, составляет единицы. Хотя даже если сопоставить суммарное количество многоэтажных учреждений со стенами из керамического камня и те же здания с классическим одинарным кирпичом, то разница будет составлять несколько десятков раз.

Начиная поиск подходящего материала для облицовки или возведения стен, стоит обратить особое внимание на стандарты по граням изделия. Это поможет правильно рассчитать шаг кладки и выбрать нужное вам количество.

Существуют следующие 3 стандартные размеры кирпича:

НАЗВАНИЕРАЗМЕР, ММ
Одинарный250х120х65 мм.
Полуторный250х120х88 мм.
Двойной250х120х138 мм.

Европейские стандарты имеют такие типоразмеры:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector