Какую температуру выдерживает шамотный кирпич

Обновлено: 06.05.2024

Строительство дымовых труб, промышленных печей, каминов и прочих каменных конструкций, работающих под действием высоких температур, происходит с использованием специальных материалов. Применение в подобных строениях обычного керамического или силикатного камня недопустимо, поскольку есть вероятность его разрушения. Специалистами используется огнеупорный кирпич, кладка которого происходит с применением таких же термоустойчивых растворов. Жаростойкость материала достигается за счет обжига и использования специальных компонентов при производстве камня.

Характеристики

Кирпич огнеупорный характеристики имеет отличительные от обычного искусственного керамического или силикатного камня. Составной частью материала выступает белая глина, а от примесей зависят свойства и виды кирпича. Однако все они имеют одну категорию – огнеупоры, то есть способность сохранять свои первоначальные характеристики при воздействии на них высоких температур, которые превышают 1580 градусов.

Применяют их в основном в промышленности, поэтому к производству огнеупоров предъявляются высокие требования. Поскольку любой отказ в эксплуатации таких материалов чреват большими потерями, причем не только временными, но и финансовыми. Главное - они обеспечивают безопасность. Огнеупорный кирпич является изолирующим огонь материалом.

Общие характеристики устойчивых к огню искусственных камней:

Низкая теплопроводность – возможность сохранять жар внутри тепловых агрегатов.
Жаростойкость – сохранение прочности кирпича при воздействии температуры свыше 1580 градусов.
Тепловая инерция – способность огнеупорного материала медленно остывать и быстро нагреваться.
Теплоемкость – характеристика, обеспечивающая накопление кирпичом тепла для дальнейшей отдачи.
Химическая стойкость к воздействию горячих газов, шлака, металла.
Постоянство объема, то есть характеристика огнеупорных камней не поддаваться усадке или росту в пределах от 0,5% до 1%.

Применение

Кирпич огнеупорный, характеристики которого отличны от обычных кладочных материалов, нашел свое применение в строительстве тепловых агрегатов. В металлургической промышленности для плавления железа, никеля, меди необходима температура выше 1500 градусов, поэтому печи на таком производстве выложены исключительно из доломитового, динасового, хромомагнезитового кирпича. Динасовый камень используют для арок и футеровки печей, работающих с кислыми веществами. Он при температуре расширяется, а вот магнезитовый огнеупор сжимается, поэтому арка с применением последнего может обрушиться. То есть каждый вид такой категории кирпича имеет разные свойства и способы использования.

В неметаллургической промышленности огнеупорный камень используется для кладки оборудования химического производства, коммунальных котельных, обжиговых печей кокса; агрегатов стекловаренных заводов.

Огнеупорный кирпич бывает в четырех исполнениях. Углеродистый тип изготавливают из каменноугольной смолы с добавлением коксового/антрацитового порошка. Такой материал термостойкий и шлакоустойчивый. Как правило, используется в конструкциях доменных печей. Однако для его предохранения выкладывается еще слой шамотных изделий. Динасовый (кварцевый) камень производят из кварцевого порошка и известкового молока. Огнеупорность такого материала составляет 1730 градусов, и используется кирпич для кладки оборудования, контактирующего с кислыми средами.

Магнезитовый, хромитовый, хромо-магнезитовый кирпич изготавливается из обожжённых минералов. Также существуют карборундовые и графитовые изделия. Огнеупорность таких видов – от 1500 до 2000 градусов.

К глиноземистому виду относится популярный в промышленности материал – кирпич шамотный огнеупорный. В его составе более 30% оксида алюминия (глинозема) и обязательное наличие специальной глины, стойкой к температурам. Огнеупорность – до 1400 градусов.

Классификация по химическим свойствам

В зависимости от состава основных компонентов искусственные камни можно разделить на 3 группы: нейтральные, основные и кислые.

К кислой группе каменных материалов относятся динасовый и кварцеглинястый кирпич. Они без ущерба себе взаимодействуют с кислыми средами.

С щелочной средой беспроблемно контактируют основные огнеупоры из доломита, магнезита, хромомагнезита. Используются они для кладки тепловых агрегатов, требующих в своей работе резкого изменения температур.

К нейтральной группе по химической совместимости относится кирпич шамотный огнеупорный, углеродистый и графитовый каменный материал. Они стойки и к щелочным, и к кислым средам.

Размеры изделий

Объединить все виды огнеупорных кирпичей под одним универсальным размером невозможно. Каждому типу изделия соответствует свой ГОСТ, по требованиям которого изготавливается стройматериал и где определены основные его параметры. Плюс ко всему, размеры огнеупорного кирпича зависят от формы, которая не всегда прямоугольная. Это связано со сложным конструктивным исполнением теплового агрегата, требующего наличия арок, сводов.

Например, размеры прямоугольных одинарных изделий начинаются с 230х65х65 мм и заканчиваются параметрами в 345х150х75 мм. Все размеры прямоугольных, клиновидных, подвесных и прочих огнеупорных изделий можно посмотреть в ГОСТе 8691-73.

Маркировка

Для ответа на вопрос о том, какой приобретать огнеупорный кирпич для печи, цена которого напрямую зависит от показателей материала, необходимо знать основную маркировку изделия. Каждый блок имеет условные обозначения. Первая буква обозначает наименование и вид изделия. Так, если в маркировке стоит буква «Ш», то этот огнеупор относится к группе шамотных камней; «Д» – динасовых, «М» –муллитовых.

Вторая буква определяет максимальную температуру применения материала. Пример для шамотных камней:

ША, ШАК – 1400 градусов.
ШБ – 1350 градусов.
ШУС, ШВ – 1250 градусов.
ПБ (полукислый тип) – 1350 градусов.
ПВ – 1250 градусов.

Размеры огнеупорного кирпича идентифицируются по цифре, которой предшествуют две первые буквы марки изделия. Например, огнеупор ША-5 имеет параметры 230х114х65 мм, а ША-8 – 250х124х65. ШБ-22 характеризует изделие по форме клина торцового (трапеция), размеры такого материала – 230х114х65х55 мм. После цифры в маркировке следуют буквы, которые являются аббревиатурой завода-изготовителя.

Стоимость

Для возведения каминов, барбекю, печей используется огнеупорный кирпич. Цена материала зависит от марки, размеров, конструктивных особенностей и производителя. Для сравнения цен на октябрь 2015 года по Украине и России было выбрано 4 вида популярного шамотного кирпича. При заказе поддона насчитывается 350-360 штук кирпича. Стоимость указана за 1 шт.

Прямоугольной формы изделие ША-5 в России оценено в 39,9 рубля.
Аналогичный предыдущему огнеупору, ША-8, отличающийся чуть большими размерами, стоит 47,9 рубля.
ША-22 (клин торцевой): цена в России – 49 рублей.
ША-45 (клин торцевой): стоимость изделия в России – 41,2 рубля.

Какой выбрать огнеупорный кирпич для печи?

При сооружении печных устройств можно использовать красный кирпич нормального обжига, стандартные размеры которого – 250х120х65 мм. Он должен иметь четкие грани, без сколов, ровные кромки и прямые углы. Иначе кладка будет непрочной. При изломе кирпич должен иметь однородное строение, то есть быть внутри без трещин, пустот и прослоек.

Железняк – сорт пережжённого кирпича можно применять только для устройства печных фундаментов, поскольку он тяжело связывается с раствором. Недожженный (алый) искусственный камень, силикатный, дырчатый и пустотелый кирпич использовать для кладки печей и дымоходов не разрешается.

Огнеупорный кирпич для печи, цена которого в несколько раз выше красного керамического камня, необходим для футеровки тепловых агрегатов. То есть для создания защитной оболочки используется огнеупор, которым обкладывают топку. Благодаря чему, создаваемый внутри тепловой поток, не разрушает основные стенки печи.

Растворы

Огнеупорный кирпич для печи должен быть уложен в конструкцию с применением однородного раствора, который бы прочно скреплял кладку и затвердевал в положенные сроки. Для бытовых печей применяется глиняный раствор, готовящейся, в зависимости от жирности глины, с добавлением песка в пропорциях 1:1 или 1:2. Годным считается приготовленный раствор, если скатанный из него шарик при высыхании не трескается по контуру, а при броске на пол не рассыпается. Если избыток песка, тогда шарик разваливается, трещины дает наличие большой доли глины в растворе.

При кладке промышленного оборудования огнеупорный кирпич скрепляется между собой с помощью мертелей - это известковые растворы, предназначенные для связывания огнеупорных изделий.

Для кладки фундаментов печных рекомендуется готовить известковые растворы в пропорции 1:2 – 1:4. Цементные смеси используют для возведения фундаментов тепловых агрегатов, подверженных влиянию воды, например, грунтовых вод.

Категория кладки

При возведении, ремонте тепловых агрегатов кладка огнеупорного кирпича происходит по следующим требованиям, которые определяют ее категорию:

Максимальной толщине швов от 0,5 до 1 мм соответствует особо тщательная кладка 1 категории.
Швы размером 1-2 мм между кирпичами принадлежат ко 2 категории.
Стандартная (обыкновенная) кладка характеризуется толщиной швов до 3 мм.
Наличие раствора между кирпичами свыше 3 мм соответствует простой огнеупорной кладке.

Классы, марки огнеупоров, категория кладки – вся эта информация должна быть прописана в рабочей документации. Если таковая отсутствует, тогда толщина швов для разных конструктивных элементов определяется исходя из специальных таблиц.

Уют и комфорт любому дому придадут декоративные печи и камины. Эти элементы не только подчеркивают индивидуальность и стиль интерьера, но и способствуют созданию в помещении оптимального микроклимата. Наблюдая игру живого огня в камине, можно расслабиться и отключиться от внешнего мира с его тревогами и волнениями.

С инженерной точки зрения камины и печи представляют собой довольно сложные сооружения, устройство которых требует специальных знаний и, что не менее важно, правильного выбора строительного материала. Шамотный кирпич способен длительное время выдерживать высокие температуры, отличается прочностью и небольшим удельным весом.

В статье будут подробно рассмотрены виды и маркировка шамотного кирпича, приведены его технические характеристики, проанализированы достоинства и недостатки этого строительного материала. Помимо этого, будут выделены особенности кладки из огнеупорного кирпича.

Что такое шамотный кирпич и где его применяют?

Шамотный кирпич представляет собой штучный строительный материал, изготовленный из особых сортов огнестойкой глины с добавлением различных ингредиентов. После формовки, сырье помещают в специальные печи, где подвергают высокотемпературному обжигу. В зависимости от области применения, форма, состав и эксплуатационные характеристики шамотного кирпича могут значительно различаться.

Способность выдерживать экстремальные температуры позволяет использовать различные модификации огнеупорного кирпича в металлургии, промышленном и гражданском строительстве, а также укладке декоративных печей, каминов, мангалов и т.д. Более подробно состав, технические характеристики и применение различных марок шамотного кирпича будет рассмотрено в соответствующем разделе.

Виды и маркировка шамотного огнеупорного кирпича

Огнестойкие блоки можно классифицировать по нескольким критериям:

По методу формовки

Конструкция форм и особенности технологического процесса, предусматривают следующие виды формовки:

литье из шликеров или расплавов;
полусухая формовка;
плавление;
горячее прессование;
термопластичное прессование.

По конфигурации блоков

Для кладки различных конструкций промышленность выпускает следующие разновидности шамотного кирпича:

клиновидный;
трапециевидный;
прямоугольный (прямой);
арочного профиля.

По химическому составу

В зависимости от используемых добавок, влияющих на термостойкость и механические свойства, и особенностей технологии производства, различают следующие модификации шамотных огнеупорных блоков:

основной. При изготовлении таких кирпичей используется огнестойкая шамотная глина, массовая доля которой в рабочей смеси составляет 70%. В качестве наполнителя может использоваться коксовый или графитовый порошок. Материал применяется при облицовке печей, предназначенных для выплавки бессемеровской стали;
углеродистый. Для этой модификации характерно высокое процентное содержание углерода. Основное назначение углеродистых огнеупорных блоков – футеровка доменных печей;
кварцевый. За счет использования оксида кремния, существенно повышается жаростойкость кирпичей, однако контакт со щелочной средой приводит к интенсивному разрушению материала;
глиноземный. В качестве специальной присадки используется окись алюминия. Глиноземный шамотный кирпич может длительное время работать при температуре от 1100 до 1300 0 С и мало восприимчив к частому перепаду температуры. Эта разновидность жаростойких блоков получила широкое распространение при укладке бытовых печей, каминов и дымоходов.

Маркировка шамотного кирпича включает в себя буквенные и цифровые обозначения, отражающие химико-физические особенности и габаритные размеры материала. Ниже приведена маркировка наиболее распространенных модификаций.

ША, ШБ, ШАК. Материалы обладают высокой прочностью и жаростойкостью (1600 – 1700 0 С), что позволяет использовать их во всех областях промышленного и гражданского строительства. В их состав входит силикат алюминия, обеспечивающий длительный срок службы и устойчивость к механическим повреждениям. Еще одним достоинством является оптимальное соотношение цена/качество.

ШВ, ШУС. Кирпич широко используется в промышленности. Высокие показатели теплоемкости позволяют применять ШВ и ШУС блоки для строительства газовых каналов парогенераторов, из таких блоков возводят ограждающие конструкции, защищающие конвективные шахты.

ШК. Эта разновидность применяется для строительства промышленных объектов, производящих кокс.

ШЛ. Для ШЛ кирпича характерна высокая пористость и небольшой удельный вес. Максимально допустимая температура, выдерживаемая блоками, составляет 1300 0 С. Основная область применения – футеровка печей.

ШЦУ. Двухсторонний торцевой кирпич. Чаще всего, из ШЦУ блоков выкладывают вращающиеся элементы печей.

ПБ. Для этой модификации характерно высокое содержание глины, что заметно снижает термостойкость блоков, однако цена изделий вполне доступна для широкого круга потребителей.

ПВ. Изделия используются для внутренней кладки печей и каминов. ПВ блоки обеспечивают длительный период эксплуатации кладки и способны работать при температуре до 1300 0 С. Область применения материала ограничивается его высокой стоимостью.

Вес и размеры шамотного кирпича

Вес встречающихся на рынке стройматериалов шамотных блоков может колебаться в пределах от 2,8 до 6 кг, что в некоторой степени противоречит требованиям соответствующих ГОСТов, согласно которым, вес одного шамотного кирпича не должен превышать 3,7 кг. Требования ТУ позволяют увеличить массу одинарного блока до 4,5 кг. Объяснить это несоответствие можно наличием в продаже нестандартных изделий, применяемых при декорировании и укладке специальных жаростойких конструкций.

Ниже приведены размеры наиболее распространенных стандартных шамотных блоков.

Шамотный кирпич производят на основании специальной огнестойкой глины и шамота. В процессе производства основные компоненты смешиваются, помещаются в специальные формы и поддаются обработке высокими температурами. В результате получаются блоки повышенной прочности и огнеупорности. Правильно выбрать и использовать данный материал получится после детального изучения его свойств, области применения и способов укладки.

Преимущества и недостатки

Свойства шамотного кирпича делают его уникальным материалом. Для некоторых сооружений он подойдёт как нельзя лучше, а для некоторых его использование будет бессмысленным. Для начала необходимо изучить его положительные и отрицательные стороны.

Высокие показатели огнеупорности. Помещения или другие сооружения из шамотного кирпича будут отвечать всем требованиям пожарной безопасности.
Сохраняет свою структуру под влиянием температур до 1500 °С. Для сравнения – обычный кирпич не выдержит и 1000 °С.
Обладает высокой теплоотдачей. Очень важная характеристика для печи или камина.
Удерживает тепло в себе. Уникальная структура материала позволяет кирпичу ещё долго не остывать после нагревания.
Длительный срок службы. Материал отлично справляется с высокими температурами, а также не поддаётся воздействию грибка и плесени.

Широкая палитра оттенков. Можно выбрать кирпич именно того цвета, который лучше впишется в интерьер.

Шамотный кирпич, характеристики которого достаточно своеобразны, вряд ли подойдёт для постройки дачи или гаража, ведь стоит слишком дорого. Но для мангала или печной зоны подойдёт идеально.

Применение и основные характеристики шамотного кирпича

Шамотный кирпич, что это такое и где используется – для многих до сих пор остаётся загадкой. Во-первых, нужно знать, что среди всех огнеупорных кирпичей именно шамотный считается самым прочным. Это позволяет применять его в любых сооружениях, которые поддаются высоким температурам. Шамотный кирпич применяется даже в промышленных предприятиях.

Основные характеристики материала обозначены двумя буквами в его названии. Первая буква Ш, она значит, что материал шамотный. Вторая буква отвечает за степень огнеупорности, где А – наивысший показатель, Б – средний, В – самый низкий. При этом даже кирпичи ШВ выдержат воздействие 1250°С. Цифры в конце кода модели – это размеры и форма, но данные характеристики будут понятны и по внешнему виду.

Габариты. ШБ-5 – самый популярный размер огнеупорного кирпича, стандарт в см которого составляет 23x11,4x6,5. Ещё один популярный вид ШБ-8, его габариты составляют 25x12,4x6,5 см.
Форма. Одним из главных недостатков шамотного кирпича является сложность его порезки для получения блоков необходимой формы. Проблему решают производители, выпуская прямоугольные, клиновидные, трапецеидальные и другие вариации кирпичей.

Пористость. Характеристика, от которой зависит теплопроводность. Чем выше показатели пористости, тем лучше материал проводит тепло.
Масса. Эта характеристика, в свою очередь зависит и от пористости. В целом, ШБ – достаточно лёгкий материал, поэтому не будет создавать давления на фундамент.

Именно эти четыре характеристики позволят выбрать идеальный материал для возведения домашней коптильни, печи или мангальной зоны.

Как выбрать хороший шамотный кирпич

Состав шамотного кирпича, его размеры и пористость – это главные характеристики, но также важно выбрать и качественной сделанный материал. На бумаге все может быть красиво, а на практике неправильно изготовленный кирпич принесёт проблемы. При выборе необходимо обращать внимание на:

Внешнийвид. Кирпич должен быть однородного оттенка, без явных переходов светлых и темных участков. Поверхности ШБ должны быть ровными, но без образовавшейся из-за долгого держания в печи, плёнки. Само собой, любые сколы, трещины и другие явные повреждения тоже нежелательны;

Звук. Помогает определить внутренние повреждения. При соударении со стальным предметом должен возникать чистый звук без лишних вибраций;

Видв разрезе. Внешняя часть кирпича должна обладать более насыщенным цветом, нежели внутренняя. Если в материале есть тёмная сердцевина, есть опасность, что кирпич пережгли в печи.

Особенности укладки

Существует несколько способов укладки шамотного кирпича. Если сооружается стена или выстилка, то его укладывают на плашку. При закруглённости стен кирпичные блоки устанавливаются ребром. В некоторых ситуациях кладут материал и на торец, при сооружении подин, лещади.

Видео описание

Укладка топки из ШБ

Укладывать ШБ необходимо на близкий по составу раствор, в основе которого шамотный песок и специальная огнеупорная глина. Размер шва между кирпичами при этом может составлять от 1 до 5 мм.

Шамотная глина – особенности и состав

Глина шамотная огнеупорная производится на основании чистого каолина, он обжигается в специальной печи при температуре около 1500°С. В результате такой обработки падает показатель пластичности и влажности глины. Материал получается твёрдым с разными показателями плотности. После обжига происходит измельчения глины для получения разделённой на фракции массы.

В составе огнеупорной глины ещё есть и такие компоненты:

кварц;
алюмосиликатная керамика;
оксиды калия, натрия, железа, кальция и магния.

Такой химический состав повышает прочность глины, переносимость сложных условий эксплуатации и пластичность. Это позволило найти материалу применение не только в строительстве, но и в искусстве.

Использование глины для раствора кладки

Чтобы соорудить что-либо из шамотного кирпича, потребуется использование специального раствора. Он состоит из таких компонентов:

Огнеупорная глина измельчённая.
Шамотная добавка.
Вода.

Как развести шамотную глину правильно:

Залить глину водой и оставить для размокания на 1-3 сутки. При этом её придётся время от времени перемешивать.
Если глина не измельчённая, её придётся перетереть. Для этого специалисты рекомендуют применять решето с ячейками 3x3 мм.
Добавить шамотный песок к глине и тщательно перемешать смесь.
Постепенно добавлять воду к смеси и перемешивать. В результате должна получиться смесь, которая по консистенции напоминает сметану.

Пропорции глины и песка должны использоваться 1 к 2. Иногда в раствор могут добавлять жидкое стекло или немного соли, это улучшает его качества.

Применение глины для штукатурки

Шамотная глина в качестве штукатурки в процессе нанесения мало чем отличается от обычного оштукатуривания цементом. Для выполнения работ потребуются лишь большой и средний шпателя.

Раствор приготовляется в пропорции 7:2:1, где в порядке от большей к меньшей, идут следующие материалы:

Карьерный песок.
Шамотный песок.
Портландцемент.

Как и в случае с раствором для кладки, может добавляться соль для улучшения свойств. На ведро хватит всего 100 грам.

Глина шамотная, применение которой – штукатурка, наносится шпателем. В процессе нужно оперативно подбирать все мелкие капли ы выравнивать поверхность. Толщина слоя штукатурки должна составлять 1-2 мм. После этого – оставить для высыхания, точное время которого будет указано на упаковке от шамотной глины.

Применение шамотной глины в искусстве

Уникальные свойства материала понравились представителям искусства, поэтому сегодня можно увидеть самые разнообразные изделия из шамотной глины. Из неё делают сувенирные статуэтки, керамическую посуду. Изделия подойдут для украшения частного дома, кабинета, ресторана в национальном стиле.

Высокая пластичность материала позволяет создавать детализированные фигурки. Люди и животные с характерными чертами лица и фрагменты орнамента встречаются даже на самых маленьких фигурах. Важную роль играет и экологичность материала.

Чтобы создать статуэтку или другое художественное произведение из керамики применяют пластичную глину с добавлением шамотного песка (до 40%). Процесс начинается с разработки эскиза, составления формы и заливки материала в неё. После полного высыхания изделия будет готово.

Видео описание

Шамотный кирпич: особенности материала

Коротко о главном

Шамотная глина и шамотный кирпич – уникальны по своим свойствам материалы. Долгий срок службы при высокой температуре, позволили использовать их для сооружения мангалов, печей, коптильней, каминов.

При этом кладка кирпича или оштукатуривание глиной не составят никаких трудностей, ведь не требуют наличия специальных инструментов.

Существует несколько марок жаропрочной кирпичной продукции, отличающейся по составу, некоторым потребительским свойствам, размерам. Планируя возведение печки, строительство сауны, камина нужно разобраться с ассортиментом, сделать заказ правильно, чтобы не попасть впросак.

Какой кирпич применять нельзя

Вначале надо определиться с тем, что точно не следует покупать. Множество нареканий появляется во всех источниках информации на обычный красный кирпич-сырец. Претензии не совсем понятны, потому что необожженная продукция изначально не предназначена для использования в качестве огнеупорных кирпичей для каминов и любых печей.

Структура, образующаяся при упрощенном формировании сырьевой смеси и обычном высушивании, позволяет легко проникать внутрь влаге. Кирпич, сделанный таким образом, при перепадах температур легко разрушается, начинает рассыпаться, не соответствует требованиям, предъявляемым к огнеупорным материалам.

Большой гигроскопичностью обладает кирпичная продукция из силикатов, к тому же у этих изделий невысокая теплоемкость и стойкость к перепадам температур. Даже при достаточной толщине печной или каминной кладки силикаты могут быстро разрушаться, приводя в негодность конструкцию.

Не рекомендуется использовать в качестве термостойкого материала кирпич из известняковых пород, произведенный по технологии гиперпрессования. Известняк при нагревании претерпевает декарбоксилирование, в результате которого выделяется углекислый газ. Образовавшийся массив легко поглощает влагу, теряет механическую прочность, пластичность, быстро разрушается при усадке и эксплуатации.

Большое количество кирпичных изделий изготавливают шликерным литьем, в процессе которого полужидкую массу сырьевой смеси заливают в формы и хорошо прогревают. Полученная продукция имеет красивые, точные формы, пригодна для наружного украшения печей. Основную часть огнеупорной кладки из шликерных кирпичей выполнять нельзя из-за невысокой механической прочности.

Какие кирпичи можно использовать

Интенсивное развитие рынка строительных услуг привело к появлению огромного количества производителей материалов. Кирпичи делают многие предприятия, однако хорошими огнестойкими свойствами обладает ограниченное количество изделий.

Среди обязательных этапов процесса изготовления огнеупорных кирпичей следует отметить следующие:

использование качественного натурального сырья, включающего лучшие сорта глины;
тщательное соблюдение соотношения твердой массы определенной влажности к объему добавляемой воды;
соблюдение режима формования и обжига, в соответствии с нормативными требованиями конкретной технологии;
получение однородной структуры всего параллелепипеда, не содержащей воздушных полостей.

Стенки топки подвергаются максимальному нагреванию, поэтому их выкладывают из шамотного огнеупорного кирпича. Некоторые печники делают топку из кварцевых видов продукции.

Таблица 1. Технические параметры огнеупорных кирпичей

Показатель	Нормальное значение для данной марки кирпича
Показатель	ШАК	ША	ШБ	ШВ	ШУС	ПБ	ПВ
Огнеупорность, °C	1730	1690	1650	1630	1580	1670	1580
Пористость изделий, %	23	24	24	—	30	24	—
Предел прочности, Н/мм 2	23	20	—	22	12	20	15
Содержание добавок
Al₂ O₂	33	30	28	28	28	—	—
Al₂ O₃	—	—	—	—	—	14 — 28	14 — 28
SiO₂	—	—	—	—	—	65 — 85	65 — 85

Необходимую толщину огнеупорного кирпича для печки мастер определяет в каждом конкретном случае, исходя из качества топлива, которое будет использоваться, размеров печки или камина, площади помещения в целом.

Слои, непосредственно примыкающие к топке, каналы дымоходов обычно выкладывают из огнеупорных керамических кирпичей, которые обладают достаточной для этих зон термостойкостью.

Облицовочная поверхность печи главным образом служит для украшения интерьера, не несет существенной термической нагрузки, поэтому требования к ее огнеупорным качествам весьма щадящие.

Верхняя часть дымоходов над кровлей находится в специфических условиях. По внутренним каналам выходит еще не совсем остывший дым, в то время как снаружи конструкция может быть окружена морозным воздухом.

Поэтому для внутренней кладки дымохода применяют огнеупорный кирпич, а снаружи дымоход защищают кладкой из материала с минимальной теплопроводностью. Такой подход исключит образование конденсата, увеличит долговечность наружной части дымохода.

Основные показатели

При выборе материала полезно знать и учесть его базовые характеристики, чтобы в последующем при работе не возникало неприятных неожиданностей.

Форма и размеры

Для выкладывания печей, дымоходных каналов, каминов применяют кирпичи нескольких типоразмеров, в которых фигурируют три основных показателя: длина большой площадки (постели или плашки), ее ширина и высота параллелепипеда.

Таблица 2. Распространенные типовые размеры огнеупорных кирпичей

Разновидность кирпича	Часто применяемое обозначение вида	Размеры, мм			Обозначение размерного ряда
Длина (Д)	Ширина (Ш)	Высота (В)
Кирпич нормального формата (одинарный)	КО	250	120	65	1 НФ
Кирпич стандарта «Евро»	КЕ	250	85	65	0,7 НФ
Кирпич утолщенный	КУ	250	120	88	1,4 НФ
Кирпич одинарный модульный	КМ	288	138	65	1,3 НФ
Кирпич утолщенный с горизонтальными пустотами	КУГ	250	120	88	1,4 НФ

Чаще всего используют кирпич привычного нормального формата, который называются одинарным и обозначают буквенным сокращением КО.

Кирпич, соответствующий европейским стандартам, очень похож на обычный отечественный. Отличие заключается в несколько меньшей ширине плашки (приблизительно на треть). Обозначается такой формат сокращением КЕ.

Кирпич для печи, высота которого превышена на 20 % по сравнению с обычным форматом, называют утолщенным, обозначают аббревиатурой КУ. Остальные параметры таких изделий соответствуют продукции КО.

Значительно реже встречается в печных кладках кирпич модульный КМ, с высотой и шириной плашки (постели), увеличенной на 5-10 % по отношению к КО.

Для оформления арочных отделок печей и каминов, наружных фигурных элементов, производят специальные виды изделий. Популярны клиновидные формы с зауженными ребрами или торцами. Внешние поверхности иногда украшают кирпичами с фигурными закруглениями.

Устойчивость к механическим нагрузкам

Безусловное требование к печной кладке – высокая прочность, которая, прежде всего, обусловлена характеристиками каждого кирпичного изделия. Значение максимальной механической нагрузки указывают в маркировке рядом с буквой М.

Число информирует о количестве килограмм, которое без последствий может выдержать 1 см 2 кирпичного бруска. Для обычных печей и каминов достаточно прочности, равной 200 кг/см 2 , для крупных массивных конструкций можно купить продукцию с повышенной прочностью, максимум до 250 кг/см 2 . Покупать еще более прочные изделия для кладки печей не имеет смысла, стоят они дороже, предназначены для обычных несущих стен, при нагревании могут выделять синтетические добавки, специально введенные в сырье.

Морозостойкость

Требование к устойчивости при действии отрицательных температур может удивлять, так как речь идет о печках. Однако, для дымоходов, печей и каминов в летних постройках морозостойкость является важным показателем, который обозначается в маркировке буквой F. Рядом стоящее число указывает на допустимое количество циклов замораживания и оттаивания. В целом морозостойкость характеризует общую способность кирпичной продукции выдерживать любые перепады температур.

Способность проводить и накапливать тепло

Все слои печной кладки, начиная от топки, заканчивая облицовкой, должны обладать хорошей теплопроводностью и достаточной теплоемкостью, иначе конструкция будет красивой, прочной, надежной, но не выполняющей главное назначение – обогрева помещения. Оптимальным значением коэффициента теплопроводности считается показатель 0,6 Вт/(м·°C). Кирпичная кладка на чердаке и выше может иметь меньшую способность проводить тепло. В этих местах расположения допустимы и полезны теплоизолирующие способности материала.

Способность поглощать влагу

Огнеупорные кирпичи обладают минимальной гигроскопичностью, что способствует получению долговечной термостойкой кладки. Особое внимание при покупке нужно обратить на выбор кирпича для выкладывания фундамента отапливающей конструкции и дымохода – участков, находящихся в окружении влажного воздуха. Для сооружения печей нужно приобретать только продукцию, соответствующую нормативам стандартов.

Особенности клинкера

Кирпич, сделанный по клинкерной технологии из высоко плавящихся сортов глины, обладает большой прочностью (больше, чем М300) и морозостойкостью (больше, чем F 100).

Специфические особенности клинкера незаменимы при кладке базового слоя фундамента и внутреннего канала дымохода, доходящего до оголовка, при условии оформления облицовки другим материалом.

Делать из клинкера основную часть печки – дорогое и ничем не оправданное удовольствие, тем более, что конструкция получится массивной и утяжеленной.

Если хозяин планирует сделать компактную печку в баньке, клинкерный кирпич будет идеальным материалом, который позволит отапливать пространство не хуже, чем толстостенная чугунная «буржуйка».

Как избежать покупки брака?

Огнеупорные кирпичи производят в соответствии с ГОСТом или техническими условиями предприятий. Теоретически бракованная продукция попадать в продажу не должна, хотя на практике случаются разные ситуации. Опытные мастера располагают собственными методами оценки качества.

Самым надежным, но не всегда допустимым способом является своеобразный метод. Нужно взять кирпич и уронить на пол с высоты одного метра на каменную поверхность. Если после падения получились крупные куски, значит – продукция хорошая. При образовании кучи мелких осколков, от покупки следует воздержаться, хотя стоимость одного кирпича придется, наверное, оплатить.

Хорошо выявляется качество кирпичных изделий при постукивании. Если издаваемый звук довольно звонкий и продолжительный, изделие хорошее, соответствует 1 сорту.

Если при постукивании кирпич издает четкий, короткий звук, продукция относится ко 2 сорту, что тоже вполне приемлемо для большинства печек.

При глухом звуке от покупки лучше воздержаться, потому, что это признак явного брака.

Приобретение огнеупорных материалов у производителей, специализирующихся на данном виде деятельности и имеющих авторитет у клиентов, позволит избежать неприятных сюрпризов при кладке печей и их последующей эксплуатации.

По своим техническим характеристикам керамический кирпич является наиболее прочным и долговечным материалом для строительства. Но из-за неприемлемых показателей по температуре плавления есть ограничения в использовании этого изделия. Для высокотемпературных промышленных производств, при строительстве бытовых печей применяют жаростойкие виды.

Какая температура плавления обычного кирпича?

Силикатный блок для возведения печей, каминов применять нельзя. В зависимости от модификации он держит температуру в интервале 300—600 градусов Цельсия. Можно применять в кладке печных труб при рабочей температуре, не превышающей нормы для этого изделия. Керамический красный кирпич более жаростоек (от 800 до 1200 градусов), но от регулярного нагревания и остывания кирпичные блоки начинают трескаться и рассыпаться. Есть возможность применять как облицовочный материал для конструкций с рабочей температурой не больше 800 градусов.

Когда разрушается структура огнеупоров?

Тугоплавкие материалы представлены вариантами, каждый из которых имеет свои особенности, предельную температуру эксплуатации и сферу применения. Использование таких кирпичных блоков не по назначению приведет к разрушению строений. А также любые нарушения в пропорциях компонентов и технологии обжига кирпичей ухудшат качество и термическую способность готовых изделий, что однозначно сделает их непригодными к применению. Долговечность конструкций зависит и от правильности укладки, равномерности слоя раствора между кирпичами.

Состав и свойства жаростойких блоков

Существует несколько видов огнеупорного кирпича.

Выбор соответствующего огнестойкого материала зависит от таких факторов:

температура эксплуатации;
химико-физические качества, в том числе способность реагировать на другие вещества;
характеристики топлива.

Существуют следующие разновидности жаростойких кирпичей:

основной;
углеродистый;
кварцевый.

Наиболее распространен шамотный вариант. Используется как в строительстве бытовых печей, так и в производстве. Основной и углеродистый виды применяются исключительно в промышленности.

Независимо от области эксплуатации огнестойкие кирпичи имеют сходства:

стойкость перед высокими температурами;
способность быстро нагреваться и медленно остывать;
свойство не вступать в реакцию с металлом, горячим газом, шлаком;
не поддаются усадке и расширению, показатели деформации сохраняются в диапазоне 0,5—1%;
выдержка многократных циклов раскаливания и остывания без утраты прочности.

Основной кирпич

Такой материал содержит в составе магнезит.

Состоит из огнестойкой известково-магнезиальной массы. Магнезит — огнеупорный материал, основным составляющим которого является оксид магния с некоторой долей примесей. После обжига и окончательной формовки, температура плавления магнезитового состава достигает 2000 градусов С. Кладочный материал характеризуется прочностью и пассивностью при взаимодействии с металлами и шлаками. Применяют в сталелитейной промышленности.

Шамотный блок

Шамот состоит на 70% из огнеупорной глины, остальную долю составляют графитный или кокосовый порошок, кварцевые зерна. В итоге выходит прочный материал, очень устойчивый к высокой температуре (до 1300 градусов Цельсия, а некоторые марки изделия еще более жаростойкие). Выдерживает многократные температурные перепады. Проявляет сопротивление действию химических веществ. Используется в быту при сооружении печей, каминов, мангалов, барбекю, а также для дымоходов и вентиляционных систем. Из-за особенностей производства печной вариант стоит дороже обычного, поэтому для снижения расходов на строительство из него делают элементы, непосредственно контактирующие с огнем. В промышленности шамотный кирпич применяется для кладки внутренних стенок плавильных печей.

Углеродистый

Такой материал из всей категории является самым устойчивым к высоким температурам.

Производится путем прессования графита или кокса. Обладает наибольшей прочностью и огнестойкостью. Блок выдерживает рабочие температуры в пределах 2 тыс. градусов Цельсия. Применяется как ведущий материал для строительства плавильных сооружений, элементов сталелитейных ковшей и в других промышленных производствах, где необходимо поддерживать высокую температуру.

Кварцевый

Главный составляющий — песчаник. Для скрепления массы добавляется глина. В результате обжига получается прочное, полнотелое изделие с однородной структурой. Применяется в изготовлении теплоотражающих печных и каминных сводов, стенок, непосредственно контактирующих с пламенем и металлами. Кварцевый блок выдерживает до 1300 градусов, но разрушается при взаимодействии с железными окислами, известью, щелочами.

Читайте также: