Ddom-nn.ru

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

Шамотный кирпич

Шамотный кирпич

Для возведения конструкций, функционирующих при высоком температурном режиме, требуется применение огнеупорного стройматериала. Зачастую в данном процессе используют шамотный кирпич. Характеристики изделия выделятся устойчивостью перед агрессивной средой и повышенными температурами.

Чтобы конструкция не подвергалась разрушению, достаточно только создать огнеупорную оболочку из шамота и облицевать ее обычным строительным кирпичом. Подобная капсула изолирует открытый огонь, благодаря чему сооружение прослужит еще долгое время.

Технические особенности

Огнеупорный кирпич для высокотемпературных конструкций производится из глинистого материала, который носит название – желтый шамот. Стройматериалы, состоящие на 70% из шамотного компонента, относятся к категории глиноземного изделия с высокой степенью жаростойкости.

Шамотный кирпич может выдерживать экстремальные температуры и одновременно справляться с деформирующими свойствами в агрессивной среде.

Процесс обжига бежево-красного кирпича происходит при температурном режиме не менее 1 300 о С, что превышает показатель запекания керамики на 200°С – керамика запекается при температуре 1100 о С. Исходя из данного фактора, изделие при дальнейшей эксплуатации способно спокойно переносить прямое долгосрочное взаимодействие с огнем.

Огнеупорный шамотный кирпич рассчитан на минимальную температуру в 1000 градусов

Остальные характеристики, которые позволяют использовать материал в печи, достигаются путем добавления специальных компонентов: графит, перетертый кварц, оксидам и другие огнеупорные элементы.

Главные свойства и технические особенности изделия по ГОСТ

Огнеупоры выпускают с с разными свойствами и характеристиками, но все они должны соответствовать ГОСТ 8691-73:

  • Проводимость тепла – 0,83-1,27 Вт/м⋅ о С;
  • Прочность на сжатие – 14-24 Н/мм 2 ;
  • Средний показатель рабочего температурного режима – +1400 о С, однако при испытании физических возможностей, максимальная температура может достигать 1740 о С;
  • Масса одной единицы материала – 3,7 кг. Вес и толщина некоторых моделей значительно выше, например, модификации изготовленный по ТУ выпускаются от 2,5 до 6 кг.
  • Высокая устойчивость перед химическими воздействиями;
  • Впитывание влаги – 7%.

Главный компонент сырья – оксид алюминия, способный увеличивать прочность продукта, противодействовать агрессивным элементам, создавать пористую структуру в самом блоке после его изготовления и удерживать тепло непосредственно в печке. Согласно данному фактору была создана отдельная классификация термостойких кирпичей, имеющая восемь видов, отличающихся соотношением пор к общему объему продукта – 3-85%.

Шамотный кирпич — это наиболее часто встречающийся огнеупорный кирпич. Он получил свое название благодаря составу: шамотный кирпич на 70% состоит из глины

При выборе изделия не стоит отдавать предпочтение изделиям с определенной нормой удельного веса, поскольку строительные элементы с большой степенью пористости имеют значительно низкую прочность.

Облегченный блок категории ШЛ или ШЛТ обладает несколько другим составом. Для достижения большого количества пор используются такие компоненты, как:

  • стружка;
  • торф.

Во время того, как изделие проходит стадию обжига, стружка или торф сгорают прямо внутри, за счет чего и получаются опустошенные емкости необходимого размера.

Марки и размеры

Согласно нормативам по ГОСТу 8691-73 строительный рынок предлагает потребителям продукт следующих категорий:

Огнеупорный кирпич ША

Стандартный материал, который способен выдерживать температурный режим в +1 720 о С. Плотность изделия равна 2-2,1 т/куб.м, при большом количестве содержания Al2O3.

Шамотный кирпич ША-8

Огнеупорный кирпич ШБ

Предназначен для общего использования при температуре +1670 о С. Из-за меньшей массы, маркировка огнеупорного кирпича имеет соответствующую плотность – 1,9-2 т/куб.м. Считается наиболее востребованным.

Кирпич огнеупорный ШБ-8

Огнеупорный кирпич ПВ, ПБ

Обладает средней пустотностью до 30% и плотностью – 0,9 т/куб.м, параметры позволяют изделию нагреваться в замедленном темпе и надолго задерживать температуру после прекращения подачи огня. Отлично подходит для возведения мангалов, барбекю и дымоходных труб. Имеет сравнительно низкую стоимость.

Огнеупорный кирпич ПВ-5

Огнеупорный кирпич ШЛ

Всоставе присутствуют органические компоненты, из-за которых плотность может варьироваться от 0,3 до 0,9 т/куб.м, теплопроводность – 0,2-0,36 Вт/м⋅К. Что касается огнеупорности, то она не превышает +1300 о С.

Из этих параметров можно точно определиться с задачей, как выбрать кирпич для печи. Однако существуют и другие разновидности данного материала, поэтому, чтобы точно определиться, следует рассмотреть сравнительную таблицу.

Категория

Размеры огнеупорного кирпича, см

Шамотный кирпич: применение и характеристики

Самым известным материалом в сфере строительства является кирпич. Основное его назначение заключается в кладке стен сооружений и зданий. Шамотный кирпич, применение его и использование широко известно в промышленном строительстве и в быту.

Технология производства огнеупорных кирпичей имеет отличительную особенность. Формовочная смесь состоит из огнеупорной обожженной и измельченной глины. Кирпич, который состоит только из огнеупорной глины, в процессе обжига подвергается усадке и растрескиванию. Для формования заготовок шамотного кирпича используется метод полусухого прессования.

Технологический процесс производства должен исключать вероятность брака, поскольку данный материал применяется в самых огнестойких местах. Процесс изготовления требует соблюдения всех норм и правил. Если кирпич передержан, в результате образовывается металлическая пленка. Передержанные шамотные кирпичи могут применяться в закладке фундамента зданий. А для использования в кладке печей и каминов их применять нельзя. Брак изделий определяется глухим звуком при постукивании.

Читать еще:  Как сделать кирпич своими руками

Огнеупорный вид имеет отличительные признаки:

  1. Качественный огнеупорный кирпич любого вида имеет металлический звук при постукивании поверхности.
  2. Огнеупорный кирпич имеет свойство раскалываться, а не крошиться.
  3. Имеет зернистую основу и желтый песочный цвет.
  4. Влагостойкость.

Свойства и область применения

Шамотный кирпич является прекрасным огнеупорным материалом. Он имеет высокие показатели прочности в группе данного вида материалов. Способен выдерживать температуру до 1500° и, напротив, обладает морозоустойчивостью. Сохраняет свои свойства и характеристики при резких перепадах температурных режимов. Поэтому незаменим при строительстве дымоходов. Имеет низкий коэффициент теплопроводности, значит, возможности сохранения и отдачи тепла.

Шамот также обладает привлекательным внешним видом. По цвету этот материал представлен светло-коричневым, соломенно-желтым с включениями коричневого оттенка. Еще одним свойством является устойчивость к различным видам кислот и щелочам. Благодаря этому значительно расширяется область применения. Также шамотный кирпич находит применение в металлургическом производстве, химической промышленности, стеклоделии и обжиге фарфора. Температуры на таких производствах достигают 1400° – 1800°С.

Строительство сводов, порогов доменных и прочих заводских печей не обходится без применения подобных материалов. В кладке цокольных этажей малоэтажных зданий так же используется шамотный вид. Физико-химический состав и температура использования подразделяют данный материал на марки ШАК, ША, ШБ. Огнеупорный кирпич получил свое название благодаря составу. Он состоит из 70% шамота. Шамотом называют еще обожженную огнеупорную глину.

Шамот обладает свойством предохранять материалы от растрескивания. Реже в смеси для производства добавляются порошки кокса и графита, крупные зерна кварца. В итоге есть возможность получения разных сортов изделий, которые находят применение повсеместно. Выбор необходимого сорта зависит и от температуры, в которой будет использоваться данный материал. Промышленное производство выделяет четыре вида кирпича:

  • кварцевый;
  • основной;
  • углеродистый;
  • шамотный (глиноземный).

Кварцевый огнеупорный материал

Применение подобных элементов необходимо в производствах, где возникает соприкосновение стенок печей с огнем и металлами. Такой вид плохо взаимодействует с такими веществами, как: щелочи, известь, окислы железа. Данный компонент, в отличие от обычного кирпича, имеет однородную текстуру, не содержит пустот. В производстве используются песчаник и кварц, которые цементируются незначительным количеством глины. Когда заканчивается процесс обжига, данный вид приобретает естественные характеристики.

Основные типы

Основной материал имеет сверхогнестойкую известково-магнезиальную массу. Благодаря этому, находит свое применение в металлургическом производстве.

Углеродистый огнеупорный аналог

Лишь некоторые области производства используют углеродистый кирпич. Он имеет массу прессованного графита и кокса и находит применение в доменных печах.

Область использования

Данный вид кирпича имеет маркировку «Ш». Шамотный огнеупорный кирпич – распространенный класс огнеупорных конструкций. Используется в частном и бытовом строительстве. В составе имеется большая часть глины. В отличие от кварцевого, обладает лучшей сопротивляемостью к щелочам. Этот вид строительного материала легче переносит колебания температурных режимов. Выпускается в различных формах: прямых, клиновидных и трапециевидных.

При кладке каминов или кухонных печей, планировка их конструкций не вызывает проблем. В арках и сводах полукруглой формы и с различными радиусами кривизны с успехом применяется клиновидная форма. Изделия отличаются легкостью в производстве и популярностью. Данная группа может применяться при температуре до 1000-1300° С. Следует отметить, что кладка требует тщательной притирки. Это необходимо для получения тонких швов. Кладка скрепляется раствором, в состав которого входит глина и размельченный шамотный кирпич. Такой раствор носит название мертель или «шамотная глина».

Залог качества печной кладки – минимальность зазоров между кирпичами. Толщина хорошего шва составляет 3-5 мм. Именно при такой толщине швов достигается максимальная прочная связь изделий и раствора, обеспечивается достойная надежность кладки. Рабочая температура мертеля может достигать 1750°С. Этого показателя температуры хватит для кладки бытовых печей, каминов и большинства промышленных систем.

Покупая данный строительный материал, следует помнить, что существуют отличия в маркировке. Различные производители выпускают шамотный кирпич под определенной маркой. Поэтому, если ход строительства требует комбинирования нескольких видов материала, необходимо изучение всех характеристик. Стоимость этого вида кирпичей немного дороже обычных. Специалисты в этой области помогут сделать правильный выбор по поводу использования и размера материала. В результате есть возможность сократить расходы при покупке и кладке шамотного кирпича.

Область применения

Благодаря своей стойкости к температурным перепадам и воздействию щелочей и химических веществ, шамотный кирпич имеет широкую область применения. Он используется на промышленных предприятиях в установках, выделяющих во время горения активные химические вещества: доменные печи, котлы, топливные камеры.

Раствор, используемый при создании тепловых устройств, тоже имеет большое значение. Обычно для смешивания используют те же составляющие, что применяются в производстве кирпича. Это придает печи высокий уровень термоустойчивости.

Чтобы уложить кирпич шамотный марки ШБ–5 или ШБ–8 используется огнеупорная глина с толченым кирпичом в составе. Полученный раствор называется «Мертель» или «шамотная глина».

Перед закладкой печного оборудования следует рассчитать рабочую температуру будущей конструкции. От этого показателя зависит ширина монтажного шва между шамотными кирпичами. Чем больше рабочая температура, тем тоньше кладочный слой. Порой он не превышает 1 мм. Такая работа требует высокого уровня мастерства от исполнителя, и хорошего качества приготовленного раствора.

Читать еще:  Кирпич керамический красный

Вследствие этого увеличивается расход и стоимость необходимых материалов, и выбирать нужно марки изделия с более высокой устойчивостью к огню.

Несмотря на все преимущества, существуют нюансы, ограничивающие применение шамотного кирпича ( отрицательные моменты ):

  • гигроскопичность – способность впитывать влагу. Это качество снижает прочность изделия при нагревании и увеличивает его вес.
  • Низкая устойчивость к замерзанию. Лучше всего низкие температуры выдерживает шамотный кирпич марки ШБ–5, ШБ–45, ШБ–94. Не подойдет для бытовых печей ШБ–8, т. к. при непостоянной работе печь, остывая, начинает крошиться.
  • Большая плотность изделий. Такой материал трудно режется, если нужно изменить изначальные размеры.
  • Высокая стоимость, длительное время прогревания и необходимость в приготовлении специальной монтажной смеси.

Виды огнеупорного кирпича

Огнеупорный кирпич подразделяется на 4 вида.

  • Основной
  • Углеродистый
  • Кварцевый
  • Глиноземный

Два из них: основной и углеродистый, применяются в сталелитейном производстве. Так, основной, для изготовления которого применяется известково-магнезиальная основа, используется для производства бессемеровской стали. Углеродистый служит основным материалом для устройства доменных печей. Кварцевый кирпич, который состоит преимущественно из кварца и песчаника, не допускает соприкосновения ни с чем другим, кроме металла и огня. Особенно недопустим для него контакт с различными щелочами.

Наибольшее распространение получил глиноземный кирпич. Температурная область его применения 1000-1300 градусов Цельсия. Кроме того, он спокойно переносит многократный резкие изменения температуры. Поэтому удобен для применения в широком спектре бытовых печей. Именно из него и делается большинство бытовых топок.

Шамотный кирпич

Один из самых древних и востребованных кладочных материалов – кирпич, который не теряет своей актуальности уже несколько тысячелетий, держится на плаву благодаря своей универсальности. В зависимости от технических характеристик, он применяется практически в любой строительной сфере. Разновидность кирпича, производимая для применения в условиях повышенных температур и прямого воздействия огня – шамотный, он же печной или огнеупорный кирпич. Шамот относится к керамическим кирпичам, но выделен в отдельную категорию, в связи его с уникальными свойствами. Его цена значительно выше, чем у строительного или облицовочного кирпича, что обусловлено узкой специализацией и меньшими объемами производства, но купить именно шамотный кирпич, для устройства каминной или печной системы просто необходимо. Если вы решили выложить мангал из кирпича, то, несмотря на более высокую стоимость, также желательно купить именно печной кирпич.

Производство

Шамотный кирпич производится из смеси огнеупорных глин и шамотного порошка. Определенный сорт глины, с высоким содержанием оксида алюминия и других химических веществ, предварительно обжигается при высоких температурах, до абсолютного выпаривания воды и потери пластических свойств, после чего измельчается до зерна в 1 мм. К полученному таким образом шамотному порошку добавляют смолотую и просушенную огнеупорную глину, доля шамота может составлять от 50 до 60%. Сырец формируют как пластическим, так и полусухим прессовочным методом, выдерживают в специальных сушилках до достижения им влажности 2–4% и обжигают в печах при температуре 1250–1380 °C. Получившийся огнеупорный кирпич обладает высокой прочностью и устойчивостью как к высоким температурам, так и к их резким перепадам.

Структура

Шамотный (печной, огнеупорный) кирпич, бывает только полнотелым, из-за экстремальной рабочей среды, для которой предназначен. Он имеет пористую структуру, но без значительных воздушных пустот, что объясняет его сравнительно (по отношению к полнотелому клинкерному кирпичу) небольшой вес. Плотность огнеупорного кирпича варьируется в пределах от 1700 до 1900 кг/м³.

Применение

Печной шамотный кирпич предназначен для выкладывания внутренних топок и всех элементов дымоходных систем в печах (для дома, бани, сауны), для каминов и каминных зон, уличных кирпичных мангалов, барбекю и других подобных конструкций. Пористая структура этого вида кирпича позволяет ему аккумулировать температуру и долго отдавать ее в окружающую среду. Современный шамот имеет приятный песочно-золотистый оттенок и окднородную, гладкую поверхность, что делает его достаточно декоративным. Для обналички печей и каминов используют лицевой шамот, который может иметь рисунок, что дает еще большее сходство с декоративным кирпичом. На фото видно, что шамотный кирпич выпускается не только прямоугольными брусками, но и в форме трапеций, клиньев, с закругленными углами и в виде специальных элементов, востребованных в печной и каминной архитектуре.

Актуальность применения шамотного огнеупорного кирпича для дымоходных труб объясняется его устойчивостью к воздействию агрессивных составных дыма и разнице температур внутри и снаружи изделия. Обычный строительный кирпич, который хоть и выдержит до 1200 °C, но будет постепенно разрушаться из-за температурных скачков и едкости рабочей среды.

Технические характеристики

Основными характеристиками шамотного кирпича являются класс огнеупорности и размеры. По прочности, морозоустойчивости и теплопроводности этот кирпич соответствует стандартным маркам других видов.

Класс огнеупорности

Первая буква «Ш» обозначает, что это шамотный кирпич, вторая указывает на класс огнеупорности. Хотя выпускается несколько марок, которые применяются и в промышленности, для бытового использования оптимальными являются марки ША – температура до 1350 °C и ШБ – температура до 1400 °C, чаще применяют ШБ, как более стойкий.

Читать еще:  Утепление фасада кирпичного дома снаружи
Размеры

Размеры шамотного кирпича показаны цифровым индексом, стоящим после класса огнеупорности, классифицируются как прямоугольные кирпичи, так и клиновые и трапецеидальные. Самые востребованные в бытовой сфере прямоугольные кирпичи двух марок.

  1. Ш-5: 230 × 114 × 65 мм (длина, ширина, высота).
  2. Ш-8: 230 × 124 × 65 мм.

Вес огнеупорного кирпича зависит от пористости, плотности, размеров и конкретной марки. Чем плотнее кирпич, тем он тяжелее.

Прочность

Марка прочности печного кирпича также обозначает его выносливость к сжатию, изгибу и деформации, и высчитывается исходя из предельной нагрузки, которую он в состоянии выдержать без разрушения. Обозначается как «М» кг/см² и у шамотного кирпича этот показатель может достигать М-500, хотя для домашнего применения в печах, каминах или мангалах, подойдет М-200, как лучшее соотношение технических характеристик и стоимости.

Теплопроводность

Не самый важный, учитывая специфику применения огнеупорного кирпича, показатель, но на него стоит обращать внимание, ведь он отвечает за передачу тепла. Тепло будет уходить не из дома на улицу, а из печки в дом, поэтому высокая теплопроводность, в случае с шамотным кирпичем – это положительная характеристика. Измеряется в Вт/(м° С) и равен в среднем 0,84.

Стоимость шамотного кирпича

Купить шамотный кирпич, если возводится любая конструкция с живым огнем и дымом, придется, независимо от его солидной стоимости. Но радует то, что расход печного кирпича значительно меньший, чем при использовании рядового строительного и облицовочного кирпича. Цена на огнеупорный прямоугольный шамотный кирпич в 2014 году по стране начиналась от 20 рублей за штуку.

К особенностям печного кирпича относится потребность в специальном строительном растворе, который также базируется на шамотном порошке и обеспечивает максимальное сцепление с поверхностью и ровный, тонкий шов. Несмотря на обилие обучающих материалов и кажущуюся легкость процесса, доверить такое важное дело как кладку печи или камина, лучше профессиональному печнику, особенно если это внутридомовая конструкция, которая может принести реальный вред в виде пожара или отравления угарным газом, в случае нарушения технологии. А вот мангал из шамотного кирпича можно попробовать выложить и своими руками.

Огнеупорный кирпич

Судя по названию, этот материал обладает несколькими преимуществами над его аналогами. Он способен выдержать температуру, которая будет критической для многих стройматериалов.

Этот вид кирпича получается из специальной огнеупорной глины. Технологический процесс изготовления достаточно сложен и трудоемок. Все операции делаются при нагреве печи до температуры более 1300 градусов.

Нашел применение этот материал и в ландшафтном дизайне. Из него выкладывают камины, печи для бани, внутренние стенки печи-барбекю. Для такой работы размеры кирпича выпускаются по соответствующему стандарту.

Другим преимуществом является его высокая теплопроводность. Он не боится резких скачков температуры, поэтому считается самым оптимальным материалом для строительства отопительных конструкций.

По форме огнеупорный кирпич подразделяется на:

  • Клиновидные;
  • Прямые.

У клиновидного имеется небольшое закругление, которое позволяет обкладывать арочные сооружения. Клиновидный также подразделяется на несколько форм. Он может быть:

  • Торцевым;
  • Реберным.

Форма прямого имеет вид обыкновенного параллелепипеда, которая оптимально подходит для обкладки внутренней части печей.

Размеры

Огнеупорный кирпич маркируется буквой «Ш» и цифрой, показывающей размер кирпича.

Прямой обозначается:

  1. «Ш-5» (230x114x 65)
  2. «Ш-8» (250x124x 65)
  3. «Ш-9» «300x150x 65)

В маркировке клиновидного добавляется слово «Торцевой и Ребровой»:

  1. «Торцевой Ш-22» (230×114х 65/55)
  2. «Торцевой Ш-23» (230x114x 65/45)
  3. «Ребровой Ш-44» (230x114x 65/55)
  4. «Ребровой Ш-45» (230x 114x 65/45)

Кладка огнеупорного кирпича

Выполнение такой работы намного сложнее, чем кладка обыкновенным кирпичом. Это связано с тем, что шов раствора имеет меньшую прочность, чем огнеупорный кирпич. По этой причине приходится делать толщину шва минимальной.

Чтобы достичь такого значения, используют только хорошие кирпичи. Не допускаются сколы или отбитые углы. Все детали должны иметь абсолютно одинаковые размеры. Это даст возможность не компенсировать разницу, применяя лишнее количество раствора.

Для изготовления раствора также применяются огнеупорные материалы, смесь которых делается с соблюдением точно установленных пропорций.

Надо сказать, что вариантов габаритов огнеупорного материала очень много. Сегодня их насчитывается больше десяти. Выбор размера полностью зависит от вида строительства, и будущего здания.

Если помещение будет возводиться в качестве домашней постройки, можно использовать кирпичи небольшого размера. При строительстве зданий для производственных нужд, оптимальными будут наиболее большие размеры кирпича.

В заключение можно сказать, что размер шамотного и огнеупорного кирпича очень важен при строительстве любых помещений. Ведь от этого зависит и вес всей конструкции, а значит дополнительная нагрузка на фундамент. Необходимо при выборе такого кирпича не забывать об этом и обязательно учитывать такой нюанс.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector