Ddom-nn.ru

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

StudArctic forum

Подовинников Михаил Александрович
Студент ПетргГУ (Пр. Ленина 33),
misha.podovinnikov@yandex.ru
Ключевые слова:
кирпич глиняный
долговечность
качество
структура материала
элементный состав
электронная микроскопия.
Аннотация: Цель работы: выполнить анализ элементного состава и структуры материала глиняных кирпичей. Объект исследования: материал кирпичей, имеющих возраст от трех до примерно 200 лет. Методами электронной микроскопии получены данные о влиянии элементного состав на качество кирпича. Сделан вывод, что этот состав зависит от технологии изготовления кирпичей и метода подготовки сырья для изготовления кирпича.

Основной текст

Летом 2014 года я нашел на своем приусадебном участке кирпич. Это был обычный красный кирпич, но на нем стояло клеймо «Тырловъ». Буква «Ъ» натолкнула меня на мысль о том, что кирпич старинный. Действительно, кирпичи с этим клеймом производились в период с 1893 по 1917 гг. на заводах Дмитрия Ивановича Тырлова-Жданкова (территория нынешней Ленинградской области). Удивителен тот факт, что кирпич, пролежавший под открытым небом достаточно продолжительное время, остался практически неповрежденным: отчетливо читается клеймо, видны все грани, лишь сколоты углы. Если рассматривать современный керамический кирпич ОАО «Керамика» (г. Витебск), то очевидно, что за несколько лет, проведенных под воздействием окружающей среды, кирпич превратится в крошку [4].

Возникло предположение, что причина разницы в качестве двух кирпичей заключается не только в технологии производства, но и в элементном составе. Поэтому 7 июня 2016 года в лаборатории Физико-технического института ПетрГУ под электронным микроскопом были исследованы образцы следующих кирпичей: «Тырловъ», современный кирпич 2013 года витебского производства, неизвестный старинный кирпич из деревни Погранкондуши, кирпич с клеймом двуглавого орла, старинный кирпич из села Горцы, кирпич из Петропавловской крепости, кирпич 19 века из разрушенного храма поселка Салми, кирпич из древнего поселения этрусков во Флоренции.

Микроскопическое исследование дает представление о процентном содержании таких элементов как углерод, кислород, железо, натрий, магний, алюминий, кремний, калий, кальций, фтор. В одном образце был обнаружен хлор. Содержание многих элементов объясняется очень легко. Так, углерод – признак органических соединений, которые, безусловно, содержатся в глине, натрий и магний получаются после обжига в дровяных печах (это составляющие золы), железо в больших количествах содержится в воде, кремний – один из составляющих песка, алюминий – сопутствующий продукт глинозема.

Каждый из элементов показывается на изображении разным цветом. Кроме этого, разным цветом показаны раковины и неровности.

Но, несмотря на наличие элементов в образцах, везде их процентное содержание разное.

Сравнительный анализ элементов в химическом составе кирпичей приведен в таблице 1.

Таблица 1. Сравнительный анализ элементов в химическом составе кирпичей

ЭлементСодержание элемента
Кирпич «Тырловъ» (100-120 лет)Кирпич Витебского производства (3 года)Кирпич из п. СалмиНеизвестный кирпич из д. Погранкондуши (более 80 лет)Кирпич с двуглавым орломКирпич из села Горцы (около 200 лет)Кирпич из Петропавловской крепостиКирпич из древнего поселения этрусков во Флоренции
Углерод4,596,612,964,116,324,568,513,75
Кислород58,1255,9152,7963,7259,0256,8155,6752,73
Натрий1,540,592,313,341,851,131,421,43
Магний1,211,31,241,301,201,150,991,71
Алюминий7,046,727,256,536,697,856,328,81
Кремний22,4121,1925,1118,9720,7721,3121,5822,44
Титан0,240,250,620,440,230,38
Железо2,463,134,220,621,533,272,526,01
Калий1,752,022,180,861,662,021,821,77
Кальций0,642,281,320,540,741,230,940,97
Хлор0,23

Из таблицы видно, что в образце современного кирпича Витебского производства кальция больше всего. Кальций содержится в известняке, примеси которого имеются в глине. При обжиге кирпича возможна трансформация известняка в известь в форме окиси кальция. Примеси извести в глине нежелательны, поскольку известь является очень хорошим адсорбентом и активно поглощает влагу. В этот момент происходит так называемое гашение извести, которое описывается уравнением:

В момент гашения гранулы извести начинают разрываться на мелкие куски. По этой причине на измельчение извести не требуется внешнего воздействия. Именно это свойство отрицательно влияет на прочность кирпича.

Если в глине остались частицы известняка, то появляются так называемые «дутики» – известковые включения. Набрав воды в себя, они увеличиваются в объеме, тем самым разрушая кирпич, что выражается в появлении трещин и в откалывании частиц кирпича. Известковые включения нежелательны, что определено, например, в ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия», пункт 5.1.2: «На лицевых изделиях допускаются единичные вспучивающиеся (например, известковые) включения глубиной не более 3 мм, общей площадью не более 0,2% площади лицевых граней».

В старину глину выдерживали на воздухе, чтобы она уплотнилась. Вместе с этим, из глины удалялся лишний кальций.

Для анализа структуры материала кирпичей были исследованы их частицы методами электронной микроскопии. Данная часть исследования выполнена с участием Чугина Владимира Павловича на электронном микроскопе в лаборатории Физико-технического института Петрозаводского государственного университета.

Ниже представлены снимки исследуемых образцов в трехсоткратном увеличении.

Снимок 1. Кирпич «Тырловъ»

Снимок 2. Современный кирпич

Снимок 3. Кирпич из п. Салми

Снимок 4. Неизвестный кирпич из д. Погранкондуши

Снимок 5. Кирпич с двуглавым орлом

Снимок 6. Кирпич из села Горцы

Снимок 7. Кирпич из Петропавловской крепости

Снимок 8. Кирпич из древнего поселения этрусков во Флоренции

Из снимков видно, что кирпичи обладают неоднородной структурой. Некоторые из образцов (снимки 1, 6) более однородны, другие же (снимки 2, 8) – наоборот. На некоторых образцах (снимки 1, 3) отчетливо видны раковины – это следы вскипания воды в кирпиче при обжиге. При попадании в эти поры воды при заморозках образуются трещины (как на снимке 8).

Таким образом, элементный состав непосредственно влияет на качество кирпича. Очевидно, что этот состав напрямую зависит от технологии изготовления кирпичей и метода подготовки глиняной массы в частности.

Работа выполнена в рамках реализации комплекса научных мероприятий Программы стратегического развития ПетрГУ на 2012-2016 гг.

Список литературы

1. Ларичев, Н. Кирпич: традиции и инновации / Н. Ларичев // Современный дом. — 2014. — № 3.

2. Кирпич и стеновые материалы // БСТ: бюллетень строительной техники. — 2013. — № 4.

3. Кирпичных дел мастера // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — 2012. — № 6.

4. Подовинников М.А. Кирпич глиняный как объект исследования // Россия в XXI веке: Факторы и механизмы устойчивого развития. Сборник статей Международной научно-практической конференции. Пенза, 2016. Издательство: Наука и Просвещение. С. 36-39.

Что это такое?

В 1847 году в Российской империи было массово начато каменное строительство. Частные и казенные заводы установили «Правила кирпичной выделки». Согласно тем нормам, хозяева предприятий на изделиях выдавливали свое клеймо, выжимаемое на сырце во время его формирования или при сушке. Владелец завода отвечал за качество своей продукции при повреждениях или разрушениях здания из-за плохого качества продукта.

Использовались клейма аббревиатурного характера (инициалы хозяев), анималистического, и иногда числового (дата изготовления). Их ставили вплоть до революционных событий. История царского кирпича началась в Екатеринославской губернии. Оттуда и по сей день поставляется антикварный кирпич. Ценный материал находят не только в России, а и в городах Украины, а также в Австрии, Польше, Германии, Чехии.

Антикварный кирпич добывают путем аккуратного извлечения из дома, предназначенного для сноса. Его очищают от раствора извести, сортируют и аккуратно размещают на палетах. Это необычный стройматериал. Каждое изделие формировалось вручную, и на часть из них ставили клеймо. Затем его выпекали в печи две недели. Поэтому невозможно найти два полностью одинаковых изделия. Этим обусловлена уникальность царского кирпича, а также тем, что его количество ограничено.

В те времена были другие стандарты размеров и формы кирпича. Он в 3 раза тяжелее обычного и намного долговечнее. В давние времена он мог заменить фундамент здания, так что он не менее прочен, чем бетон. Согласно технологиям тех времен, в его составе было содержание не только глины, а и различной минеральной крошки. Каждый завод, дорожа своей репутацией, не афишировал формулу раствора. Такое изделие отталкивало влагу, вследствие чего сохранилась его структура.

Имитация под кирпич

Гибкий «кирпич»

Декоративной гибкой плиткой можно выложить любой орнамент, начиная от классической и заканчивая фигурной кладкой разных оттенков. Материал подходит как для внешних, так и для внутренних отделочных работ. Ударопрочный, водонепроницаемый, невосприимчивый к грибкам, микроорганизмам и атмосферным воздействиям, этот материал легко монтируется на любые поверхности, будь то фасад здания, внутренняя отделка или колонны.

Для монтажа потребуется стандартный набор инструментов:

  • зубчатый шпатель (гребень в 4 мм, ширина 150х200 мм);
  • ровный шпатель для клея;
  • строительный уровень;
  • линейка;
  • разметочный шнур;
  • ножницы и карандаш;
  • кисть 10 мм для швов;
  • плиточный клей и грунтовка.

На предварительно очищенную и выровненную поверхность наносится грунтовка из антисептика, которая предотвратит появление грибка и плесени под плиткой. Далее стена для удобства расчерчивается на зоны, отбиваются верхняя и нижняя границы. При помощи ровного шпателя на расчерченные области наносится клей слоем в 2-3 мм, который разравнивается и распределяется зубчатым шпателем – на полученный борозды укладывается плитка. Для удобства предварительно продумайте эскиз кладки и разрежьте гибкую плитку на «кирпичики». При укладке следите за расстоянием между «кирпичами». Как только вы выложили размеченную зону, выровняйте раствор между швами жесткой кистью, смоченной в теплой воде.

Имитация кладки пенопластом.

Один из самых доступных вариантов декорирования, не требующий серьезных финансовых вложений. С гладкой потолочной плиткой из пенопласта легко работать, даже начинающий мастер без труда справится с «кирпичной кладкой».

Для работы потребуется:

  • потолочная плитка без узоров;
  • ручка или мягкий карандаш;
  • зубочистка;
  • острый столярный нож;
  • шпатель для клея;
  • стамеска;
  • плиточный клей;
  • водоэмульсионная или акриловая краска на водной основе.

Расчертите плитку на прямоугольники 70х150 мм – это стандартный размер кирпича. Продавите зубочисткой размеченные линии, а затем острым ножом вырежьте будущие кирпичики. Помните, нож должен быть очень острым, в противном случае пенопласт раскрошится по краю среза. Стамеской создайте любую текстуру, имитирующую настоящий кирпич со всеми естественными сколами и порами. Если вы планируете покрыть поверхность одним тоном, например, белым, то можно оставить плитки гладкими.

На подготовленную стену нанесите шпателем клей и начните укладку плиток с нижнего угла, оставляя промежутки в 3-4 мм. После полного просыхания приступите к окраске. Красить можно кистью, валиком, краскопультом или краской из баллончика. Последние два варианта самые простые: краска ложится ровно, без потеков и разводов. Работа с кистью требует некоторых навыков и соблюдения правил – красить нужно только сверху вниз. Валик позволит быстро покрыть всю площадь. После того как первый слой краски просохнет, нанесите второй слой. Швы можно аккуратно прокрасить тонкой кистью.

Имитация плиточным клеем

Бюджетный вариант изготовления фальшкамней из плиточного клея по достоинству оценят поклонники творческого подхода к делу. Нам понадобится:

  • плиточный белый клей;
  • колеры разных оттенков (3-4 на ваше усмотрение);
  • скалка для теста;
  • затирка для швов;
  • шпатель а гребнем в 4 мм;
  • столярный нож;
  • строительный уровень;
  • лак для покрытия.

Процесс изготовления превращается в магический ритуал: часть сухой смеси тщательно разведите согласно инструкции и перемешайте до тестообразной консистенции. Начните разводить согласно инструкции, не прекращая перемешивания, постепенно добавляйте сухую смесь до получения желаемой консистенции. Не должно остаться ни единого комочка! Помните, что готовый состав очень быстро твердеет. Делим массу на несколько частей (все зависит от того, сколько оттенков плитки вы хотите сделать), добавляем в каждую колер. Можно сделать однотонные кирпичики, перемешав состав до однородного цвета, а можно лишь слегка распределить краску, создав разводы.

Чуть схватившуюся массу раскатываем скалкой, как тесто, и нарезаем на плитки нужного размера. Откладываем в сторону для сушки. Сформировав нужное количество заготовок, приступаем к оклеиванию. Схема стандартна: размечаем стену при помощи строительного уровня, шпателем наносим плиточный клей на поверхность и начинаем укладку просушенных плиток снизу от угла. Затиркой для швов оформляем зазоры и после полного высыхания покрываем фальшкирпичи лаком.

Согласитесь, что современные технологии отвечают на вопрос о том, как сделать имитацию кирпичной кладки из доступных материалов.

Жёсткая облицовка

  1. Гипсовая плитка.

Как сделать кирпичную кладку своими руками? Очень просто – при помощи гипсовых панелей! Это один из самых популярных видов облицовки. Гипс не требует специальных навыков, он легкий и практичный. Стоит помнить о его хрупкости и способности впитывать влагу, поэтому для внешних отделочных работ он не подойдет. Достоинств у гипсовой плитки множество: экологичность, долговечность, шумоизоляция, малый вес, теплопроводность, невысокая стоимость.

Для монтажа потребуется следующий набор инструментов:

  • зубчатый шпатель (гребень в 4 мм, ширина 150х200 мм);
  • армированная сетка;
  • ровный шпатель для клея;
  • строительный уровень;
  • линейка;
  • наждачная бумага;
  • болгарка по металлу или ножовка;
  • гипсовый клей и пропитка для гипса.

Для выравнивания стен используйте армирующую сетку. После тщательной подготовки на предварительно очищенную поверхность наносится специальная грунтующая пропитка. Каждый «кирпичик» обработайте наждачной бумагой среднего абразива и опустите на несколько секунд в пропитку для гипса, которой вы обрабатывали стены. Расчертите стену ровными горизонтальными линиями по уровню из расчета высота «кирпичика» + ширина шва. Ширина шва зависти от вашего желания. Начните укладку от пола, оставьте расстояние для швов (если выкладка идет снизу – швы будут сверху). Выкладывайте по задуманному рисунку. Гипсовая плитка хороша тем, что ее можно легко обрезать при помощи ножовки по металлу, когда понадобится выровнять угол стены. Кстати, для отделки углов выпускаются фигурные элементы, которые избавят вас от подгонки.

  • При бесшовной кладке плитку клеят на герметик, монтажную пену или прозрачные жидкие гвозди.
  • Укладка плитки под расшивку подразумевает использование полимерной шпатлевки и специального гипсового клея. Кроме того, швы после укладки нужно заполнить затиркой для гипса и после высыхания обработать жидким акрилом, который аккуратно наносится тонкой кистью. Затирка может быть любого цвета.
  • Не рекомендуется использовать цементную основу.

  1. Клинкерная плитка

Довольно дорогостоящий материал из высокопластичного глиняного материала. Прессованное сырье подвергается обжигу, поэтому его эксплуатационные характеристики позволяют использовать плитку для отделки фасадов, для облицовки каминнов или печей: низкое влагопоглощение, стойкость к перепадам температуры, износостойкость и экологичность. Задумались, как сделать кирпичную кладку на века? Выложите из клинкера. Этот уникальный материал монтируется на стену по аналогии с гипсовой плиткой. Вы можете выбрать матовую, глазурованную или шероховатую плитку – этот материал воплотит в жизнь ваши самые смелые дизайнерские фантазии!

  1. Цементная облицовочная

Доступная цена и разнообразие расцветок и фактур сделали эту плитку одной из самых популярных. Итак, как сделать имитацию кирпичной кладки? Придется потрудиться и отлить плитки вручную: для этого в строительных магазинах продаются специальные формы, готовые составы и колеры для окрашивания. Раствор разводится до сметанообразной массы, разбавляется колером и разливается в формы – ничего сложного, главное, строго следовать инструкции. После засыхания готовые плитки клеятся на поверхность по аналогии с гипсовыми, правда, можно использовать цементную основу.

Особенность укладки жёсткой облицовки заключается в подборе клея, в остальном схема одна.

Читать еще:  Кирпичные столбы для ворот
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector