Кирпич пластического формования применение
Обновлено: 28.04.2024
Глава 15. Применяемые строительные материалы при реконструкции
15.2. Применение нового поколения кирпича при реконструкции
Применение кирпича в строительстве. Глина – один из древнейших строительных материалов в мире. История ее освоения человеком насчитывает несколько тысячелетий. Самые древние предметы из обожженной глины найдены на стоянке времен палеолита в Словакии. Их возраст составляет 25 тысяч лет. Термин «керамика» обозначает изделия из обожженной глины, а важнейшим продуктом гончарного ремесла был и остается кирпич.
Применение в строительстве обожженного кирпича так же восходит к глубокой древности. Об этом свидетельствуют египетские постройки, относящиеся к III-II тыс. до н. э. Важную роль играл кирпич в зодчестве Междуречья и Древнего Рима, где из кирпича выкладывали сложные конструкции: арки, своды и т. п. В центральной китайской провинции Хунань при раскопках могил династии Восточная Хань (25-220 гг. н. э.) археологи обнаружили древний кирпич, на поверхности которого была видна надпись: «Покупайте мои кирпичи. Они принесут счастье и стоят совсем не дорого».
Первой кирпичной постройкой в древней Руси была Десятинная церковь в Киеве. В Москве первые кирпичные дома сооружались в 1450 г. А в 1475 г. был построен первый в России кирпичный завод. До этого производство кирпича было в основном развито при монастырях.
Первым кирпичным домом в Санкт-Петербурге стали палаты адмиралтейского советника Кикина, построенные в 1707 г. А первым крупным кирпичным строением города стал Меньшиковский дворец, строительство которого растянулось с 1710 по 1727 г. И уже тогда, в XVIII в., в России все производители были обязаны клеймить свои кирпичи, так как только этот способ позволял выявлять бракоделов.
В 1713 г. Петр I издал специальный указ о строительстве новых заводов близ Санкт-Петербурга, приказав их владельцам: «…дабы всякий на своем заводе сделал кирпичу в год по последней мере миллион, а что больше, то лучше». Для работы на кирпичных заводах города стали собирать мастеров со всей России. В том же указе под угрозой разорения и ссылки царь запретил строительство каменных зданий во всех других городах страны.
До XIX в. техника производства кирпича оставалась примитивной и трудоемкой. Формовали кирпич вручную, сушили только летом, обжигали в напольных печах-времянках, выложенных из высушеннoгo кирпича – сырца. Но с середины XIX в. началось активное развитие кирпичной промышленности, результатом чего стало появление современных заводов по производству кирпича уже нашего времени.
Кирпич – древнейший строительный материал, известный человечеству, остается наиболее популярным материалом для сооружения различных конструкций: от простых заборов до роскошных вилл и многоэтажных зданий. Разнообразие цветов и форм придает строениям неповторимый облик. Кирпич удобен в работе, прочен и долговечен. Сейчас в мире выпускается кирпич более 15 000 сочетаний форм, размеров, цветов и фактур поверхности.
Самое высокое в мире кирпичное здание насчитывает 86 этажей и называется «Эмпайер Стейт Билдинг». Небоскреб был построен в Нью-Йорке за 1 год и 45 дней в 1930 г. Но это еще не предел: историк архитектуры Д. Гордон рассчитал максимально возможную высоту дома из полнотелого керамического кирпича – 2 000 м.
Керамические материалы для кладки каменных и армокаменных конструкций носят названия «кирпич» и «камни» (ГОСТ 530-95). При этом камни отличаются от кирпича большими размерами. В зависимости от способа формования различают кирпич пластического формования и полусухого прессования.
Методом пластического формования кирпич получают из массы с высоким (до 20%) содержанием влаги выдавливанием на ленточных прессах (экструдерах) в виде непрерывного бруса, нарезаемого на кирпичи. Разрезка идет по плоскости постели. Перед обжигом кирпич-сырец сушат; при этом размеры кирпича уменьшаются на 5-10% вследствие усадки, вызываемой испарением воды.
Полнотелый кирпич пластического формования применяют при устройстве конструкций, в которых возможно попадание воды, таких как фундаменты, цоколи и т. д. Таким же способом получают и пустотелый кирпич. Пустоты в нем образуются с помощью кернов, расположенных в выходной части головки пресса. Формование пустот в кирпиче и керамических камнях преследует несколько целей как в направлении повышения эксплуатационных свойств изделий (снижение массы кирпича, снижение теплопроводности, улучшение внешнего вида), так и в направлении повышения технологичности. Пустоты ускоряют сушку изделий и снижают напряжения от усадки во время сушки; они ускоряют прогрев изделий, снижают расход топлива и обеспечивают равномерность распределения температур по объему изделия, что в конечном счете обеспечивает большую точность геометрии кирпича, практически полное отсутствие трещин и высокое качество черепка. Однако формование кирпича-сырца с пустотами значительно трудней, чем полнотелого; в частности, требуется тщательная подготовка сырьевой массы, в особенности для получения изделий с большим количеством мелкоразмерных пустот.
При производстве кирпича методом полусухого прессования кирпичи поштучно прессуются из сыпучей глиняной массы (влажностью менее 10%).
Для снижения массы кирпич полусухого прессования всегда делают с пустотами. Отличительной чертой кирпича полусухого прессования является коническая форма пустот, обычно несквозных.
За счет малой начальной влажности и поштучного формования кирпич полусухого прессования имеет более правильную форму и размеры, но строение его черепка таково, что морозостойкость у него ниже, чем у кирпича пластического формования. Полнотелыми считаются кирпичи без пустот или с пустотами, объем которых составляет не более 13% от объема кирпича. Полнотелыми изготовляют только одинарные кирпичи и реже утолщенные. Одна из причин этого – ограничение веса кирпича: не более 4,3 кг.
Пустотелыми считаются кирпичи и камни, имеющие более 13% пустот (обычно их пустотность составляет 25-45%). Форма и размер пустот могут быть различными. Для изделий с вертикальными пустотами нормируется толщина наружных стенок – не менее 12 мм; ширина щелевых пустот может быть различной, но не более 16 мм, а диаметр (сторона) круглых (квадратных) пустот не более 20 мм.
Для повышения теплоизоляционных свойств, кроме образования пустот, возможна поризация глиняной массы (поризация черепка). Лицевой (облицовочный) кирпич при кладке стен одновременно выступает как конструкционный и как отделочный материал. Лицевой кирпич отличается более точными размерами и имеет улучшенные в эстетическом отношении как минимум две, а чаще три грани. Эти грани либо заглаживаются после формования, либо им придается декоративная фактура, либо на поверхность наносится декоративный слой. По основным свойствам – прочности, морозостойкости – он аналогичен обыкновенному кирпичу. Лицевой кирпич, как правило, пустотелый – это обеспечивает качество черепка.
В последние годы многие керамические заводы наладили выпуск цветного кирпича. Ряд заводов выпускает фигурный кирпич.
Рис. 15.9 – Кирпич керамический лицевой пустотелый
(производство Россия RAUF).
Рис. 15.10 –Фигурный кирпич
Конечно, кирпич далеко не единственный материал, использующийся сегодня для строительства малоэтажных зданий. Конкурентами кирпича на этом рынке являются другие блочные материалы, в первую очередь ячеистые бетоны, дерево и различные каркасные технологии с применением минеральных утеплителей.
Однако строительный кирпич и керамические поризованные блоки имеют перед этими материалами ряд преимуществ.
Кирпич – хорошо знакомый, природный, экологически чистый, «живой» материал с многовековой традицией применения. В отличие от дерева он не требует специальных мер повышения огнестойкости, защиты от насекомых и гниения. Малые размеры кирпича позволяют возводить стены сложных конфигураций. Благодаря огнестойкости кирпичные стены могут примыкать к печам и каминам, внутри стен можно прокладывать дымовые и вентиляционные каналы, облегчен скрытый монтаж электропроводки.
Кирпичные стены обладают большой теплоемкостью, а следовательно, высокой тепловой инерцией. Даже в сильную жару в кирпичном доме прохладно. Кирпич имеет низкое водопоглощение, что выгодно отличает его от блоков из ячеистых бетонов. Кстати, нельзя забывать, что опыт применения в России газо- и пенобетона исчисляется считанными годами. И данные о поведении этих материалов в реальных условиях еще не накоплены. То же самое относится и к минеральным утеплителям, входящим в состав каркасных конструкций.
По свидетельству специалистов, до сих пор поиск альтернативы кирпичу объяснялся экономией времени строительства, трудозатрат и сопутствующих работ. Теперь в этом нет нужды.
RAUF – это современный высококачественный кирпич нового поколения, сочетающий современные технологические решения и многовековые традиции использования кирпича как строительного материала.
Исходные составляющие кирпича (глина, песок, опилки) отлеживаются определенное время в специальном хранилище, что позволяет им сохранять неизменные свойства на этапе первичной подготовки. Благодаря новейшему оборудованию помол шихты (смеси глины, песка и опилок) более мелкий, что позволяет улучшить качество лицевой поверхности кирпича и сократить появление посечек и микротрещин. На каждом кирпиче имеются фаски – специальные срезы по краям кирпича, способствующие улучшению ведения кладки.
Лицевой керамический кирпич, как пустотелый, так и полнотелый, предназначен для кладки и одновременной облицовки наружных и внутренних стен зданий и сооружений любой этажности. Помимо этого полнотелый кирпич может быть использован для выполнения цокольных этажей зданий, а также заборов, печей, каминов и других архитектурно-декоративных элементов.
Декоративный лицевой кирпич также используется для наружных и интерьерных работ, имеет различного вида рельефную или шероховатую поверхность, позволяющую обогатить керамическую кладку декоративными штрихами, придать ей живописную выразительность.
Использование лицевого керамического кирпича RAUF и керамического поризованного блока RAUF позволяет строить в условиях петербургского климата дома с наружной стеной толщиной 51см, не прибегая к утеплителям, но отвечающие всем существующим нормам по теплозащите жилых зданий.
Основная составляющая ассортимента продукции торговой марки RAUF – это керамические поризованные камни и лицевой кирпич. Теплая керамика – керамические поризованные камни – используется при возведении наружных стен зданий и сооружений в рамках традиционного ведения кладки.
Поризованный кирпич (или камень) легче обычного, обладает низкой плотностью, низкой теплопроводностью, великолепными теплоизоляционными свойствами, смягчая перепады температур, создает в доме комфортный микроклимат. Легкий вес «поризовки» позволяет снизать нагрузки на фундамент. Существенно снижаются транспортные, производственные и технологические издержки, в 2-2,5 раза сокращаются временные затраты кладки.
По сей день керамический кирпич – один из самых популярных строительных материалов. Керамика продолжает ассоциативный ряд: земля, вода, воздух, огонь.
Те, кто хочет сделать среду своего обитания экологичной, максимально приблизить ее к природе, для строительства своего загородного дома выбирают керамический кирпич.
Рис. 15.11. – Кирпич керамический лицевой полнотелый
(производства России, RAUF)
Кирпич как самый древний строительный материал встречается практически везде, он универсален, красив, долговечен. Попробуем разобраться детально, какие бывают виды кирпича, в зависимости от материала его изготовления, сферы его применения, способов изготовления и размеров. Формат и состав его бывает разнообразным, данный материал прошел нелёгкий путь за всю историю цивилизации.
Разновидности кирпича в зависимости от материала изготовления
Каждый вид предназначен для своего спектра применения или технологического процесса. И первый показатель по которому можно классифицировать кирпич, это материал из которого он изготавливается.
Керамический
Керамический кирпич делают из высококачественной глины без примесей мергеля и сульфатов. Обычно применяют сырьё с минимальным процентом неразложившихся кальцитов в составе. В начале производят формовку кирпича, после чего он сохнет и подвергается обжигу в печи при температуре 1000 0 С.
Подвергая кирпич термообработке очень важно не допускать пережог или недожог. И в первом и во втором случае качество кирпича будет значительно ухудшаться. Недожженный кирпич выглядит светлым, а пережженный будет иметь оттенки черного. Хорошее изделие из глины имеет полуматовую поверхность, при ударе издаёт характерный звонкий звук, а на изломе имеет пористую структуру.
Цена на кирпич:
Силикатный
Силикатный кирпич состоит из очищенных кварцевых пород (песка), а на саму известь и влагу приходится около 10% от массы сырья. Процентное соотношение может меняться от состава и качества подготовленной массы. Главным условием в производстве хорошего продукта является очистка составляющих от органических примесей, глины, марганца.
Известь не должна содержать много окиси кальция, должна быть не пережжена. Процесс изготовления проходит под большим давлением. Данный вид кирпича является более теплым по сравнению с керамическим. Применяют его для строительства стен и перегородок.
Цена на кирпич:
Гиперпресованный
В состав такого вида кирпича обычно входят различные отсевы известковых пород, мрамора, ракушечника и доломита, образующиеся во время разработки карьеров открытым способом. Данные компоненты, составляют до 90% от объёма массы сырья. Вторым незаменимым компонентом состава выступает качественный портландцемент. Он играет роль главного вяжущего компонента, по объёму от подготовленной массы занимая 6–8%.
Создание кирпича производится путем прессовки в специальных формах. Большое значение для прессовки имеет качество самой воды, входящей в состав как агент химической реакции. В результате прессовки получаются кирпичи идеальной формы и размеров. Используются гиперпресованный кирпич для облицовки стен зданий. Сама поверхность кирпича может быть гладкой или иметь фактуру под так называемый "рваный камень".
Цена на кирпич:
Классификация кирпича в зависимости от цели использования
В строительстве различают несколько видов кирпича, в зависимости от области применения.
Строительный или рядовой
Строительный или рядовой кирпич (ГОСТ 530–2007 от 01.03.2008), применяют в обустройстве как внутренних стен зданий, так и наружных. Применять такие разновидности кирпича можно и для строительства дома, но только с последующим утеплением или защитной отделкой фасада. Данный вид кирпича имеет далеко не идеальный вид и может содержать небольшие сколы, которые, впрочем, не влияют на его прочность.
Облицовочный кирпич
Облицовочный кирпич, (другие названия: лицевой, фасадный) - это самый ровный и идеальный материал не имеющий дефектов. Предельно допустимые отклонения согласно ГОСТу составляют не более 4 мм. по длине, 3 мм. по ширине и 2 мм. по высоте. В качестве облицовочного может быть использован, керамический, силикатный или гиперпресованный кирпич.
Сравнительно невысокая стоимость облицовочного керамического кирпича имеет преимущества над декоративными видами по цене. Используя данный кирпич в качестве облицовочного, следует знать, что применяют его в низменностях и сырых климатических зонах, ввиду малой гигроскопичности. Где применение силикатных видов недопустимо из-за гидрофобных свойств изделия (впитывание влаги). Напротив, в сухих и жарких широтах силикатный будет лучшим выбором из всех видов облицовочного кирпича, здание получается стабильным к колебаниям температур, прохладным.
Среди облицовочного кирпича выделяют две разновидности - это фактурный и фасонный кирпич.
1. Фактурный кирпич, с гладкими или неровными краями (Рваный камень) производят для облицовки фасадов зданий и обустройства заборов. Края такого изделия могут быть, как вальцованными, гладкими так, и без обработки.
2. Фасонный вариант с разными профильными конфигурациями, предназначен для кладки сложных форм вокруг окон, подоконников, арок, столбов, заборов, беседок. Например, фасонные виды строительного кирпича с круглыми краями для углов, прекрасно подойдут для обустройства сложных фасадов зданий, а именно углов.
Гамма цветов облицовочных видов кирпича большая и колеблется от светло-жёлтого оттенка почти до чёрного цвета.
Печной, шамотный кирпич
Печной, шамотный кирпич, это огнеупорное изделие по ГОСТ 390–96, имеет правильную геометрическую форму, зернистую основу и может быть соломенного цвета, с красноватыми или бурыми вкраплениями. Служат они для изоляции и строительства объектов подвергающихся постоянным высоким температурам (печи, камины). Образуя термостойкую оболочку, с функцией защиты печи от прямого огня или раскалённого угля.
Основные качества, которыми должны обладать такие изделия: жаростойкость, высокая цикличность, низкая теплопроводность. Шамот должен выдерживать довольно длительный нагрев и много циклов до температуры в 1000 °C без потерь качеств и своей прочности. Огнеупорный вариант изготавливается необязательно правильной формы, имеются и другие форматы таких изделий (ША-25 и ША-47) – клиновидные.
Клинкерный кирпич
Керамический клинкерный кирпич делается из тугоплавких пластов глины, которые спекаются до образования однородной массы. В выборе глиняной массы как исходного сырья для производства относятся тщательно. Состав глины должен быть чистым и пластичным, в ней не должно быть мела и солей щелочных металлов, ненужных минералов. В процессе термообработки клинкер приобретает высочайшую прочность и хорошую плотность. Малую гигроскопичность и непритязательность к отрицательным температурам. Сланцевая глина обладает подходящим для этого составом, она эластична и тугоплавка.
Данный кирпич имеет множество цветов и текстур. Поэтому применяют клинкерный кирпич для облицовки стен, цоколей, мощения садовых дорожек.
Различие керамического кирпича по способу изготовления и типу формовки
Производство керамического кирпича делится на два главных типа по методу формовки. Кирпич пластического типа формования и кирпич полусухого типа формования.
1. Кирпичи пластического формования. Пластическое формование подразумевает несколько процессов и выполняется из пластичных глиняных масс, влажностью 15—21%. Основные виды строительного кирпича, производят выдавливанием через профильные мундштуки различных винтовых прессов. Бывают как вакуумные установки, так и обычные. Полнотелый камень обычно прессуют на оборудовании без вакуума, а пустотелые варианты — на вакуумных установках и прессах.
2. Кирпичи полусухого формования. Изделия полусухой формовки, выпускаются тоже из глины используя прессование и обжиг. Но главным отличием от пластического метода является то, что сырьё предварительно доводится до определённой влажности (около 8–14%). Затем оно прессуется в формах, а только потом поступает на обжиг в карусельные или тоннельные печи. Невысокая влажность заготовок, даёт готовым изделиям сохранять правильную форму и чёткую поверхность.
Качественные виды кирпича для строительства дома, в основном получают методом пластического формования. Они имеют ровные грани и гладкие поверхности.
Виды кирпича в зависимости от характера наполнения
В зависимости от наполнения кирпич может быть пустотелым и полнотелым. Выбор того или иного кирпича будет зависеть от сферы и объекта для строительства которого предполагается его использовать.
Полнотелый кирпич
Как видно из названия такой кирпич не имеет пустот. В стандартном силикатном изделии пустотелость в виде пор не превышает 12–13%, для полнотелого варианта. В клинкерном изделии пористость материала составляет до 5%. Несущие стены возводят только полнотелым кирпичом.
Пустотелый кирпич
Для пустотелого силикатного кирпича показатель пустотелости колеблется от 24–30%. Показатели керамических изделий немного отличаются. Пустотелость может достигать 45%. Отверстия или камеры отлично удерживают тепло, повышая процент общей звукоизоляции стен. Существует декоративный и облицовочный кирпич с 4, 6, 8, и даже десятью камерами как округлой, так и прямоугольной формы.
Естественно, наполнение кирпичей влияет на прочность всей возводимой конструкции. Пустотелые варианты применяют в основном для возведения перегородок. Виды кирпича с пустотами не используют в устройстве каминов и печей.
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.
Метод пластического формования кирпича – это «классический» способ получения кирпича, основанный на формовании кирпича сырца с влажностью 15–25% с дальнейшими процессами сушки и обжига.
1. Область применения кирпича не ограничена – это основания зданий, несущие конструкции и стены, облицовка зданий с применением рядового и фигурного кирпича, газоходы, дымоходы, вентканалы, дымовые трубы, лифтовые шахты и т. д.
2. При этом способе можно получить высококачественный облицовочный кирпич различного вида и различных цветовых оттенков (в зависимости от добавок).
3. Качественный кирпич пластического формования прочен, износостоек, долговечен и экологически безопасен.
Полнотелым называется кирпич с пустотностью не более 13% площади. Одна из причин этого – ограничение в ГОСТе веса кирпича: не более 4,3 кг.
Пустотелыми считаются кирпичи и камни, имеющие пустотность более 13% (обычно 25–40%). Форма и размер пустот могут быть различными. Для изделий с вертикальными пустотами нормируется толщина наружных стенок – не менее 12 мм; ширина щелевых пустот может быть различной, но не более 16 мм, а диаметр (сторона) круглых (квадратных) пустот не более 20 мм.
Область применения полнотелый кирпич – это основания зданий, несущие конструкции и стены, облицовка наружной версты с применением рядового и фигурного кирпича, газоходы, дымоходы, вентканалы, дымовые трубы, лифтовые шахты и т. д.
Формование пустот в кирпиче и керамических камнях преследует несколько целей как в направлении повышения эксплуатационных свойств изделий (снижение массы кирпича, снижение теплопроводности, улучшение внешнего вида), так и в направлении повышения технологичности. Пустоты ускоряют сушку изделий и снижают напряжения от усадки во время сушки; они ускоряют прогрев изделий, снижают расход топлива и обеспечивают равномерность распределения температур по объему изделия, что в конечном счете обеспечивает большую точность геометрии кирпича, практически полное отсутствие трещин и высокое качество черепка. Однако формование кирпича-сырца с пустотами значительно трудней, чем полнотелого; в частности, требуется тщательная подготовка сырьевой массы, в особенности для получения изделий с большим количеством мелкоразмерных пустот.
Керамический кирпич сегодня один из самых распространенных строительных материалов. Изготавливают керамические кирпичи двумя способами – пластическим формованием и полусухим прессованием. Способы различают по количеству влаги, содержащейся в формовочной массе. Рассмотрим первый способ — пластическое формование.
Кирпичи, изготовленные методом пластического формования, могут быть полнотелыми и пустотелыми. Причем полнотелыми могут быть только одинарные кирпичи (ограничение по весу по ГОСТ 530-95 не более 4.3 кг). Согласно новому ГОСТ 530-2007 вес изделия более не ограничен и он позволяет производить кирпич полнотелым следующих форматов :
Кирпич – это та элементарная частица, из которой возводят как дома в несколько этажей, так и небольшие постройки на собственном участке. При этом чтобы создаваемое сооружение отвечало строительным нормам и правилам безопасности, необходимо иметь понятие о том, как, когда и какие его виды применяются в том или ином случае. Для этого разберем, какие виды кирпича есть в широком доступе сегодня, по каким основным параметрам различаются между собой их разновидности, какие характеристики имеют, а также что нужно учесть при выборе материала.
Материал
Первейшим признаком классификации кирпичей является материал. От его типа зависит спектр технических характеристик, а значит, и назначение, и область применения. Существует 3 основных вида:
- Керамический.
- Силикатный.
- Клинкерный.
Рассмотрим подробно особенности каждого из них.
Керамический
Материалом в изготовлении керамического кирпича служит глина, именно поэтому в итоге он приобретает естественный красный цвет, а также заданный набор характеристик, соответствующий этому виду изделия, – марку прочности, морозостойкость и проч. Производство осуществляется в несколько этапов:
- Отбор качественного сырья.
- Формовка.
- Обжиг при температуре порядка 1000 0 С.
При этом течение процесса должно протекать в рамках отработанной технологии, чтобы не допустить пережога, равно как и недожога. В первом случае изделие получится избыточно хрупким, ломким, пересушенным. Во втором – останется сырым и не наберет заданных свойств.
На заметку! Какой толщины должна быть кирпичная кладка стены дома, зависит не столько от характеристик кирпича, сколько от условий нагрузки конструкции и требований по теплоизоляции.
Силикатный
В отличие от выше приведенной модификации, силикатные блоки состоят из кварцевого песка, извести и небольшого количества пластификаторов. Около 90% составляет очищенные мелко и средне размерные фракции кварцевого песка, не более 8% – извести. Производится путем сдавливания исходной смеси компонентов в форме, а затем, многочасовом доводке в специальной камере.
Практически все разновидности силикатного кирпича, в отличие от керамических видов, отличаются хорошей теплоизолирующей способностью. Поэтому они широко используются в частном строительстве – от возведения капитальных стен до хозяйственных построек и заборов. Единственный их недостаток – низкая влаго- и термостойкость. По этой причине материал не пригоден для применения во влажных условиях (подвалах, цоколях, погребах) и при высоком нагреве (выкладке печей, дымоходов, каминов).
Гиперпрессованный
Эта разновидность строительного блока изготавливается путем сдавливания исходной смеси компонентов. Однако в отличие от выше описанной разновидности в ее состав в качестве связующего вещества входит современный портландцемент. Это существенно упрощает и ускоряет процедуру схватывания, а также делает продукт более устойчивым к воздействию влаги.
Наполнителем служит различное сырье:
- Известковые отсевы.
- Доломит.
- Мрамор.
- Ракушечник.
Дополнительное преимущество изделия – идеальная геометрия формы, а также возможность задания тематической структуры лицевой стороны, например, в форме грубо обработанного камня. Все это позволяет использовать его в качестве отделочного материала для фасада.
Назначение
В зависимости от планируемой сферы применения кирпичи разделяются на следующие категории:
- Строительные.
- Облицовочные.
- Печные.
- Клинкерные.
Разберем их основные свойства.
Строительный
Размер, характеристики и внешний вид кирпича для строительства (иначе называемого просто строительным или рядовым) строго задаются ГОСТом 530–2007. Поэтому он одинаково широко используется как в жилищно-многоэтажной, так частной застройке. Хотя внешне изделие не отличается идеальной эстетикой, и на нем могут быть многочисленных сколы, трещины и дефекты, тем не менее, оно обладает базовыми параметрами прочности.
Сфера его применения – капитальные строительные конструкции, внешняя и внутренняя отделка. При этом кирпич не обладает достаточной теплоизоляцией при рекомендуемых нормах толщины стен частных домов. Поэтому в местностях с холодной зимой потребуется дополнительное утепление.
Облицовочный
Само название облицовочного экземпляра раскрывает его назначение – отделка фасадов домов. При этом по типу материала он может быть различным – керамическим, силикатными, гиперпрессованным. У каждой модификации есть свои особенности и преимущества в тех или иных условиях применения.
Например, блоки из отожженной глины стойки к сырому воздуху и воде. Напротив, силикатные аналоги идеальны в сухом и жарком климате. Благодаря им микроклимат в помещении останется комфортно стабильным и не пересушенным.
По внешнему виду облицовочные кирпичи делятся на две группы:
- Фактурные. Обладают гладкой поверхностью и стандартной формой. При этом края изделия могут быть как ровными, так и специально сколотыми. Применяются для отделки фасадов и заборов.
- Фасонные. Характеризуются профилем в виде различных геометрических фигур. Используются для облицовки элементов внешних частей зданий сложных форм – углов, арок, столбов.
Материал для облицовки отличается большим разнообразием цветов и оттенков.
Печной
Характеристики и свойства огнеупорных видов кирпича, имеющих также названия шамотного или печного, строго стандартизированы ГОСТом и обладают такой сферой применения – как, защита от огня. Это прежде всего отделка внутренних поверхностей печей, каминов, мангалов, напрямую контактирующих с пламенем. Основная цель такого покрытия – предотвращение разрушающего воздействия огня на глубинные слои – выполненные из обычного кирпича.
Поэтому шамот должен обладать изначально высокой термостойкостью – как минимум 1000°C – и выдерживать большое количество циклов продолжительного нагрева. Форма печного кирпича может отличаться от стандартной и быть, например, клиновидной. Также его разновидности различаются по термостойкости и количеству рабочих циклов.
Клинкерный
Разновидностью керамического кирпича является клинкер. Однако в отличие от стандартного в его производстве применяется глина повышенной пластичности, эластичности и тугоплавкости. При этом перед началом изготовления сырье тщательно очищается от вредных для формирования основных свойств примесей – мела, щелочи, минеров и т. д.
Изготовление клинкера осуществляется высокотемпературной обработкой формовых заготовок. В результате материал приобретает высокую термо-, влаго- и морозостойкость, а также прочность и повышенную плотность. Готовое изделие характеризуется большим разнообразием цвета и текстуры. Благодаря этому находит широкое применение для облицовки фасада зданий от фундамента до крыш, а также мощения тротуаров, дорожек и садовых площадок.
Способ производства керамического кирпича
По виду применяемой технологии формовки и соответствующих заданных характеристик керамические кирпичи бывают 2-х основных групп:
- Пластического формования. Сырьем служит пластическая глина влажностью около 20%. Для формирования заготовок применяется профильная оснастка, прессовочное вакуумное и безвакуумное оборудование.
- Полусухого формования. В отличие от выше приведенного способа сырье подает предварительно просушенное до 14% влажности. Далее оно прессуется в заготовки и поступает на обжиг.
Наиболее качественными по форме, размерам и степени гладкости поверхности являются кирпичи пластического формования. Именно они чаще всего применяются для строительства домов.
Структура
По структурным признакам кирпичи могут быть полнотелыми, пустотелыми и поризированными. Этим параметром задается сфера их применения и рекомендованный тип объекта для строительства.
Полнотелый
Обладая однородной плотной структурой, полнотелый кирпич характеризуется максимальной прочностью и предназначается для возведения капитальных конструкций. Уровень пористости в керамическом варианте не должен превышать 5%, в силикатном – 12%. Однако обратной стороной такого строения является низкая теплоизолирующая способность материала. Поэтому стены жилого дома из такого кирпича требуется дополнительно утеплять.
Пустотелый
Наличие больших по объему пустот позволяет существенно снизить массу строительного блока, сохранив при этом габариты. На практике это позволяет существенно облегчать некапитальные конструкции, отделку, уменьшать затраты на фундамент. Керамический кирпич с дырками может содержать до 45% пустот.
Отверстия могут быть разной формы, количества и размеров. Такие блоки повышают звуко- и теплоизолирующие свойства стен и перегородок, однако непригодны для несения существенных нагрузок. В частном строительстве их применяют для облицовки фасадов, создания перегородок, заграждений. Камины, печи и мангалы на их основе также не возводят ввиду плохой термостойкости.
Видео описание
Видео-обзор основных видов кирпича:
Поризированный
В отличие от выше приведенных вариантов, поризированный кирпич включает множество мелких пор. Образуются они в ходе производственного цикла, когда предварительно насыщенная специальными компонентами заготовка прогревается до заданной температуры. При нагреве эти вещества испаряются, оставляя на своем месте пустую микропору. Таким способом материал обретает заданную пористость, а вместе с ней необходимые параметры звуко- и теплоизоляции.
Основные технические характеристики
Размеры всех без исключения кирпичей в стандартном исполнении заданы ГОСТом и имеют следующие вариации:
- Одинарный – 250-120-65 мм.
- Полуторный – 250-120-88 мм.
- Двойной – 250-120-130 мм.
Форма кирпича в обычном виде всегда прямоугольная, а марки прочности и свойства морозостойкости колеблются достаточно сильно – их характеристики представлены в таблице:
| Разновидность кирпича | Марка прочности, М | Морозостойкость, F |
| Керамический | 50-300 | 25-150 |
| Силикатный | 75-250 | 15-50 |
| Гиперпрессованный | 50-300 | 25-200 |
| Клинкерный | 200-1000 | 100-300 |
| Облицовочный | 75-250 | 25-75 |
| Огнеупорный | 75-500 | 25-50 |
Видео описание
Видео-инструкция по тестированию кирпича на прочность:
Важно! Марка прочности – наиболее важный параметр кирпича, показывающий предельную нагрузку в килограммах на см 2 площади изделия. Для многоэтажек применяются материалы с показателем М200-М300, для частного дома – в пределах М100-М150.
Рекомендации по выбору
Независимо от того, будет ли применяться одинарный маленький кирпич или большой его аналог – двойной, при выборе необходимо учесть ряд первоочередных параметров:
- Цель строительства – стены, перегородки, забор, печь.
- Рекомендации производителя по уровню нагрузки, создаваемой конструкцией.
- Надежность продавца, гарантии, сертификаты.
- Соответствие материала нормативным требованиям.
Прежде покупки необходимо заранее установить, сколько и какого кирпича потребуется для постройки. В свою очередь возводимая конструкция должна иметь грамотный инженерный расчет на основании проекта, одобренного специалистами.
Видео описание
Видео о том, как правильно выбрать кирпич для строительства дома:
Коротко о главном
Кирпич представляет собой своего рода строительный атом. Поэтому от того, какими свойствами он будет обладать, будут зависеть основные особенности сооружения. Классифицируется он по следующим основным признакам:
- Материалу. Керамический, силикатный, гиперпрессованный.
- Назначению. Строительный, облицовочный, печной, клинкерный.
- Структуре. Полнотелый, пустотелый, поризованный.
- Способу производства. Пластическому и полусухому.
Существуют различные типы кирпича по показателям марки прочности и морозостойкости. При этом их размеры стандартизированы – это одинарные, полуторные и двойные. Выбор кирпича должен исходить из назначения объекта строительства и его особенностей.
На строительном рынке сегодня продукция кирпичных заводов представлена в большом разнообразии. Рассмотрим, из чего делают кирпич, от чего зависят те или иные характеристики изделий. Ознакомимся с основными видами материала, методиками производства. После прочтения статьи будет проще определиться с оптимальным выбором материала для строительства или декоративной отделки дома, возведения камина, печи или новой перегородки.
Коротко об отдельных видах кирпичной продукции
Основная классификация кирпичной продукции ведется по области применения. Самый востребованный тип – строительный или рядовой для возведения несущих и дополнительных конструкций. Производство регламентируется ГОСТом 530 от 2007 года. Здесь допускается присутствие небольших сколов, высолов, шероховатостей, цветовых вкраплений, поэтому кладку дополнительно декорируют.
Облицовочный, фасадный или лицевой недостатков относительно гладкости и ровной поверхности не имеет. Допускаются погрешности только в размерах (от 2 до 4 мм). Такой керамический кирпич глиняный обыкновенный характеризуется внешней привлекательностью, малой стоимостью, универсальностью по применению (внутри и снаружи здания с повышенной влажностью). В продажу поступают изделия двух видов:
- Фактурный. Отличительная черта – гладкие, завальцованные или рваные края.
- Фасонный. Форма таких блоков может быть с разной геометрией, сохраняется только высота кирпича.
Для кладки печей с каминами применяется шамотный кирпич. Огнеупорные изделия производятся по нормативам ГОСТа 390 от 1996 года. Здесь форма традиционная или клиновидная, цвет красный или соломенный. Главные свойства материала: стойкость к периодическому нагреванию, низкая теплопроводность.
Для декоративной отделки зданий используется клинкерный кирпич. Его изготавливают из тугоплавкой глины без мела, щелочных металлов. Чаще это сланцевая пластичная масса. После термообработки состав становится высокопрочным с хорошей плотностью. Также материал характеризуется стойкостью к перепадам природных условий. Допустимы изделия как для отделки фасадов с цоколем, так для отделки пешеходной зоны.
Базовый состав
В состав кирпича входит глина и модифицирующие присадки. Глиняный вяжущий компонент характеризуется пластичностью в рабочем состоянии, благодаря чему несложно сформировать строительный блок конкретной формы. Плюсом базового сырья также считается способность сохранять физические параметры после высыхания, набирать высокую прочность после дополнительного обжига.
Глиняное сырье
Технические характеристики глины могут отличаться в зависимости от глубины пролегания исходного сырья. Пластичная масса изначально содержит 4 основных компонента: иллит, каолинит, монтмориллонит и песок. Они задают основные свойства, опираясь на которые происходит выбор материала (из чего состоит тот или иной кирпич):
- Вяжущие свойства. Измеряется показатель в процентах относительно массы содержащегося в испытуемой смеси песка. Рабочие пределы составляют 20-80 %. Чем выше значение, тем лучше проявляется связующая способность конкретной глины.
- Усадка. Здесь подразумевается осадочная способность материала во время высыхания (воздушная) и обжига (огневая). По мере ухода влаги из состава в той или иной степени происходит изменение заданной формы в меньшую сторону. Нормальным показателем считается 6-8 %.
- Пластичность или жирность. Здесь выделяется 5 вариантов по степени устойчивости рабочей массы к сохранению заданной формы после прессования. Высокопластичные не разрушаются, малопластичные расслаиваются.
- Спекаемость. Это свойство материала преобразовываться в керамический камень под воздействием высокой температуры. На основании этих значений выделяют три типа глины: низкотемпературная (до 1100 градусов по Цельсию), среднетемпературная (1100-1300 градусов) и высокотемпературная (более 1300 градусов).
- Огнеупорность. Один из главных критериев выбора конечной продукции – сохранение качественных и технических показателей при нагревании.
Каолиновая глина на фоне аналогов считается самой огнеупорной, она не плавится при температуре свыше 1580 градусов по цельсию. Как правило, она применяется для производства фарфоровых изделий. Тугоплавкой считается масса, стойкая к воздействию 1350-1580 градусов. Из нее изготавливают канализационные каналы и облицовочный глиняный кирпич с небольшим добавлением функциональных присадок.
Неоднородные составы относятся к легкоплавким. Такая глина используется для производства строительных материалов для кладочных работ и кровельной черепицы. Здесь применимость определяется химическим составом и фракцией содержащихся твердых веществ конкретного сырья.
Функциональные присадки
В исходное сырье перед формованием блочных изделий добавляются различные компоненты. Их действие направлено на улучшение тех или иных характеристик, которые важны для конкретного конечного продукта. В таблице представлено краткое описание основных добавок, которые используются в производстве кирпича.
| Материал | Действие | Результат |
| Песок, зола, шлак. | Отощающие | Уменьшается усадка, упрощается процесс формовки заготовок. |
| Древесная стружка и опилки, порошкообразный уголь и торф. | Выгорающие | Снижают удельный вес сырья, придают массе пористую структуру. |
| Руда с содержанием железа, песчаник | Тонирующие | Облегчается процесс формования, меняется цвет конечного продукта. Так, например, в состав кирпича красного обязательно входят соединения с железом. |
Также существуют ингредиенты, которые оказывают влияние на конкретные технические показатели. На основании этого происходит разделение кирпича на следующие виды:
- Силикатный. Здесь сырье обогащается дробленной до 40-100 мм известью (обжигается при температуре 1100-1200 градусов по Цельсию). Очищенный песок применяется фракцией 0,1-5 мм. Содержание первой составляет около 7 %, второго может достигать 90 %. Вода используется из артезианских скважин. В результате получается строительный материал высокой прочности, который хорошо переносит температурные изменения и перепады влажности. Дополнительно для белого цвета вводится диоксид титана, кофейный оттенок придает керамзитовый песок.
- Огнеупорный. Для повышения предельно допустимых температур для эксплуатации применяются кокс или графит, базовый компонент – шамотная глина. Такой высокопрочный кирпич из глины допускается для кладки печей и каминов, доменных конструкций.
- Облицовочный. В состав глины добавляется цемент, известняк, минеральный пигмент. Готовая продукция имеет равномерный красный или белый цвет. Применяется для декоративной отделки фасада и внутреннего пространства зданий.
Стоит отметить, из чего еще делают силикатный кирпич. Песок на производстве может быть полностью или частично заменен иным наполнителем с той же зернистостью. Допустимыми компонентами считаются шлаковые и зольные смеси с содержанием извести. Это отходы промышленных предприятий и теплоэлектростанций. В частности силикатный кирпич в таком исполнении по качеству практически не уступает обычному.
Чтобы изготовить тот или иной кирпич, добытую глину подготавливают к использованию. Обработка происходит в несколько этапов. Сначала массу измельчают, выполняют грубую очистку от крупных примесей минерального, растительного или животного происхождения. Полученную смесь просушивают, измельчают до рабочей фракции, просеивают, смешивают с необходимыми добавками и увлажняют.
Технологии производства
Производство кирпича выполняется по разным методикам. Так формовка может быть пластической или полусухой. Для первого варианта рабочая масса увлажняется до 15-21 %. Заготовки получают путем выдавливания сырья через специальные прессы. Пустотелые образцы делают на оборудовании с вакуумными установками.
Облицовочные образцы независимо от того, из чего делается кирпич, обжигают. Процесс включает три шага. Сначала заготовки прогревают до 120 градусов по Цельсию, чтобы выпарить содержащуюся в материале воду. На следующем этапе создаются условия для выгорания органических примесей (+600 градусов). Далее температура повышается до 920-980 единиц. После закалки, во время которой набирается прочность и происходит усадка глины, выполняется охлаждение. Для получения глазурованных образцов процедура повторяется.
Видео описание
В видео представлен полный цикл производства красного ибсторгского кирпича: от карьера до стройки:
Видео описание
В этом видео показано, как производится силикатный кирпич:
Коротко о главном
Базовым компонентом кирпичных изделий является глина.
Дополнительно может быть использована известь или цементное вяжущее.
Для прочности блоков в смесь добавляют кварцевый наполнитель либо альтернативные отходы с содержанием извести (шлак, зола).
Дополнительно для придания повышенной прочности, морозостойкости, пластичности или тонирования продукции применяются уголь, торф, руда с содержанием железа, песчаник.
Читайте также: