Производство кирпича сообщение по химии

Обновлено: 29.04.2024

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

• Онлайн
  формат
• Диплом
  гособразца
• Помощь в трудоустройстве

311 лекций для учителей,
воспитателей и психологов

Получите свидетельство
о просмотре прямо сейчас!

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Подготовка к проверке функциональной естественно-научной грамотности (тестирование PISA)

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к сдаче ЕГЭ по химии в условиях реализации ФГОС СОО

«Домашнее обучение. Лайфхаки для родителей»

«Учись, играя: эффективное обучение иностранным языкам дошкольников»

Свидетельство и скидка на обучение
каждому участнику

Описание презентации по отдельным слайдам:

Производство кирпича
Кирпи́ч — прямоугольный брусок прочного материала, используемый в качестве строительного материала. Наиболее известны три вида кирпича, гиперпрессованный кирпич производится по технологии гиперпрессования, красный кирпич из обожжённой глины и силикатный, состоящий из песка и извести, а также цемента.

При множестве существующих на сегодняшний день технологий производства искусственных камней, все их по старой привычке продолжают называть кирпичами. Гиперпрессованный кирпич получают по одной из таких технологий, пришедших к нам и Европы. В производстве гиперпрессованного кирпича используются минеральные сыпучие материалы, цемент, известняки, пигменты, вода.
Такой кирпич производят методом полусухого гиперпрессования. Сущность метода состоит в том, что смесь дробленого известняка, цемента и красителей прессуют под повышенным давлением. После прессования кирпич размещают на технологических поддонах для его естественной выдержки в течение 3-7 суток. После этого производится отгрузка готового кирпича потребителю.
гиперпрессованный кирпич

Керамический кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, кладки фундаментов, наружной части дымовых труб, промышленных и бытовых печей. Стоит разделить преимущества рядового (строительного) и лицевого кирпича. Последний применяется практически во всех областях строительства. Лицевой кирпич изготавливается по специальной технологии, которая придаёт ему массу преимуществ. Облицовочный кирпич обычно применяется при возведении новых зданий, но также с успехом может быть использован и в различных реставрационных работах. Его используют при облицовке цоколей зданий, стен, заборов, для внутреннего дизайна.
Керамический кирпич

Преимущества керамического рядового кирпича
Прочен и износостоек. Керамический кирпич обладает высокой морозостойкостью
Хорошая звукоизоляция
Низкое влагопоглощение
Экологичность Красный кирпич — это «дышащий материал», обеспечивающий благоприятный климат в помещении. Керамический кирпич изготовлен из экологически чистого натурального сырья — глины,. Во время эксплуатации построенных из него зданий, красный кирпич не выделяет вредных для человека веществ
Устойчивость почти ко всем климатическим условиям, что позволяет сохранять надёжность и внешний вид.
Высокая прочность
Высокая плотность
Преимущества керамического облицовочного кирпича
Морозостойкость. Облицовочный кирпич обладает хорошей устойчивостью к морозу, а для северного климата это особенно важно. Морозостойкость кирпича является наряду с прочностью важнейшим показателем его долговечности. Керамический облицовочный кирпич идеально подходит для нашего климата.

Прочность и устойчивость. Благодаря высокой прочности и малому объёму пористости кладка, возводимая из облицовочных изделий, отличается высокой прочностью и поразительной устойчивостью к воздействию окружающей среды.

Качественные характеристики керамического кирпича (морозостойкость, прочность, внешний вид) напрямую зависят от глинистого сырья, используемого в производстве. Собственно глина представляет собой горную породу, очень сложную и непостоянную по составу входящих в нее минералов, а также по физическим и технологическим свойствам. Глины обладают способностью размокать, распускаться в воде на отдельные частицы, образуя, в зависимости от количества воды, либо пластичное тесто, либо жидкие смеси, в которых мельчайшие частицы глины находятся во взвешенном состоянии.
Основными требованиями к глине как главному сырью для производства керамического кирпича являются низкое содержание крупно-зернистых включений, хорошие сушильные свойства и способность сырья к формованию. Кирпичные глины не должны содержать щебня, гальки, гравия, крупных кусков известняка, гипса и других примесей. Чаще всего для производства кирпича используются легкоплавкие песчанистые и мергелистые глиняные породы, различные по минеральному составу и цвету.
Глина для производства керамического кирпича

Сегодня трудно сказать, когда человечество изобрело кирпич. Но то, что этому древнейшему строительному материалу уже несколько тысяч лет, доказывают и археологические находки, и упоминания о нем в Библии. Сырьем для него всегда служила глина, со временем менялась лишь технология – производство кирпича постоянно совершенствовалось.

Одно из древнейших сооружений из обожженного кирпича – Великая Китайская стена

Если вам интересно, как это происходило, и как производят этот популярнейший строительный материал в наши дни, предлагаем вам прочитать эту статью.

Тысячелетняя история

Как все начиналось

Если считать первым кирпичом бруски из высушенного глинистого ила, которые делали в Древнем Египте, то его возраст – более десяти тысяч лет. Египтяне утрамбовывали его в деревянные рамки и сушили, защитив от прямых солнечных лучей, под открытым небом.

Уже тогда самодельному строительному камню старались придать стандартную форму, облегчающую кладку, и прочность. Для этого в массу добавляли солому или гальку.

Примерно таким же способом сырцовый кирпич производился во многих других странах, мало того – производится и сейчас. Многие сельские жители знают, что такое саман, из которого раньше строили дома в деревнях.

Чуть позже сырцовый кирпич научились обжигать в сложенных из того же сырца печах. Материал отличался гораздо большей прочностью, устойчивостью к влаге и долговечностью, и его стали использовать для строительства дворцов, храмов, башен, крепостных стен.

Древний Пантеон

Это интересно. С применением обожженного кирпича построены такие древние сооружения, как храм Минервы и Пантеон.

Производство кирпича в России

История развития технологии кирпича в нашей стране связана с крещением Руси и приходом в неё византийской культуры. Если до этого основным строительным материалом у наших предков было дерево, то в десятом веке стали появляться первые строения из кирпича, технологию изготовления которого они переняли у появившихся в государстве византийцев.

Новый материал быстро получил признание и стал совершенствоваться уже русскими мастерами. Из него при Иоанне III был построен Московский Кремль и несколько расположенных на его территории храмов. Однако за несколько веков в его производстве мало что изменилось: слепленный вручную кирпич сушили на воздухе, затем обжигали в выложенных из сырца печах-времянках. По понятным причинам заниматься этим делом можно было только летом.

Первый московский Кремль

И только в девятнадцатом веке, при Петре Первом, стал налаживаться массовый выпуск кирпича с применением механизации труда. К этому времени появились ленточный пресс и кольцевая обжиговая печь, глиномялки и другие глинообрабатывающие машины.

Для справки. Изготавливаемый в те времена кирпич имел размеры 267х134х67 мм (6х3х1,5 вершка) и весил около 4 кг.

Современное производство

Востребованность кирпича увеличивается с каждым годом, возрастают и требования к его качеству и ассортименту. Поэтому технологии его производства постоянно совершенствуются, а объем выпускаемой продукции растет.

Сегодня строительный кирпич делают не только из глины, люди научились использовать и другие природные материалы для изготовления прочного искусственного камня.

Керамический кирпич

Существует два основных вида глиняного кирпича: обожженный и необожженный. Для изготовления последнего не требуется сложного оборудования и специальных технических знаний, поэтому адоба, как называют кирпич-сырец, до сих пор используется в малоразвитых странах.

Обратите внимание. Такой кирпич можно сделать и своими руками для нужд личного хозяйства, но следует иметь в виду, что сырец отличается очень низкой влагостойкостью и боится дождей.

1. Добыча сырья;
2. Его подготовка, которая заключается в очистке от посторонних включений, измельчении, смешивании с необходимыми добавками;

1. Формирование кирпича;
2. Сушка;
3. Обжиг.

От применяемой схемы формирования искусственного камня зависит и весь остальной процесс.

Чаще всего применяют способ пластического прессования. При этом к измельченному сырью (глине) сначала примешивают различные добавки:

• Чтобы увеличить её пластичность, используют пластифицирующие добавки – поверхностно-активные вещества (ПАВ), бетониты, высокопластичную глину.
• Чтобы понизить излишнюю пластичность исходного сырья и снизить его огневую и воздушную усадку, применяют отощающие добавки – кварцевый песок, дегидратированную глину, шамот, пылевидный кварц, золы теплоэлектростанций.
• Для обеспечения пористости кирпича добавляют древесные опилки, измельченный бурый уголь, торф, отходы угольного производства. Такие добавки называют порообразующими или выгорающими, так как в процессе обжига они полностью сгорают.
• Чтобы снизить температуру спекания керамического черепка, используют флюсы и плавни – полевой шпат, тальк, мел, пегматит, доломит, железную руду.

Необходимость той или иной добавки и её количества определяется в лабораториях завода опытным путем.

Ленточный пресс с резательным аппаратом

Следующий этап – принудительная сушка в специальных сушильных туннелях. Инструкция требует, чтобы на выходе кирпич-сырец имел уровень остаточной влажности 6-8%.

Для справки. Сушка в естественных условиях занимает 2-3 недели, тогда как появление сушильных агрегатов позволило сократить его максимум до трех суток (16-36 часов).

Это исключает из производственного процесса стадию сушки. Соответственно, сокращаются и время изготовления кирпича, и энергетические затраты на сушку.

Кирпич, изготовленный методом полусухого прессования

В остальном процесс мало отличается от предыдущего: глиняную массу готовят также, а отформованные изделия обжигаются в печах.

Для справки. Ещё одно отличие заключается в том, что этот способ позволяет использовать в качестве сырья малопластичные глины.

Несмотря на то, что кирпич, изготовленный методом полусухого прессования, отличается недостаточной прочностью, морозоустойчивостью и повышенной водопроницаемостью, этот метод все же имеет и серьезные преимущества.

К ним относятся:

• Четкость граней и правильная форма готовых изделий;
• Более низкая цена готовой продукции, достигаемая за счет снижения затрат на сушку;
• Более полное использование сырьевой базы, возможность применения малопластичных глин, трудно поддающихся размоканию и смешиванию с добавками.

Заключительным этапом производства керамического кирпича является его обжиг, которых происходит в три этапа: сначала изделия прогреваются, затем непосредственно обжигаются при температуре около 1000 градусов, после чего постепенно охлаждаются. Резкая смена температур может привести к появлению трещин, поэтому её снижают постепенно, отбирая из камер горячий воздух и разбавляя его атмосферным.

Силикатный кирпич

Возраст этого кирпича гораздо более скромный, чем керамического, он составляет немногим более ста лет. Технология производства силикатного кирпича из кварцевого песка и воздушной извести была изобретена в конце девятнадцатого века немецким ученым Михаэлисом. Её основное отличие от производства кирпича керамического заключается в отсутствии процесса обжига. Вместо этого кирпич-сырец обрабатывается под высоким давлением горячим водяным паром в специальных автоклавных установках.

Производство начинается с обработки, дозировки и смешивания сырья.

• Используемый кварцевый песок очищают от примесей, содержание которых не должно превышать определенный предел.
• Количество извести, необходимое для процесса, определяется исходя из содержания в ней активной окиси кальция и наличия примесей.
• К воде, необходимой для запуска химического процесса между двумя этими составляющими, особых требований не предъявляется. Но её количество рассчитывается предельно точно, чтобы обеспечить полное гашение извести и требуемую пластичность силикатной массы, необходимую для нормального формирования кирпича.

В среднем берется 9 частей песка и 1 часть извести, а доля воды составляет около 7% от общего объема смеси.

Самый популярный продукт – двойной силикатный кирпич М 150

По способу приготовления известково-песчаной смеси различают силосный и барабанный метод производства силикатного кирпича.

• Силосный метод менее затратный и экономически выгодный. Перемешанные и увлажненные компоненты помещаются в непрерывно вращающийся герметичный резервуар, который и называется силосом. В нем в течение 7-12 часов происходит тщательное перемешивание и гашение извести.
• Барабанный метод технологически более сложен, но позволяет значительно сократить временные затраты на производство. Песок и тонкомолотая негашеная известь из специальных бункеров подаются в герметично закрытые вращающиеся гасильные барабаны, где процесс перемешивания и гашения происходит под давлением и при подаче водяного пара. Занимает он всего 40 минут, что позволяет значительно увеличить количество выпускаемой продукции по сравнению с силосным методом.

Готовая силикатная смесь подвергается прессованию под большим давлением. Чем оно выше, тем более высокой будет плотность и прочность кирпича и, соответственно, его марка.

Загрузка в автоклавы

Произведенный любым из описанных способов сырец помещается в автоклав для тепло-влажностной обработки и окончательного твердения.

По сравнению с керамическим кирпичом силикатный выгодно отличается более коротким циклом производства, использованием менее сложного технологического оборудования, меньшими энергетическими затратами. Отсюда и более приемлемая стоимость белого силикатного кирпича.

Как сделать кирпич своими руками

Производство кирпича – технологически сложный и длительный процесс. Но если им занимались наши предки, имея для этого минимум знаний и приспособлений, то это вполне под силу сделать любому человеку.

Чтобы изготовить кирпич своими руками по славянской технологии, необходимо добыть глину и определить её пластичность. Глину можно найти в ближайшем карьере или даже на собственном участке – недостатка в этом сырье у нас нет. А о том, как определить её пригодность и приготовить глиняное тесто, вы можете узнать, познакомившись со статьей о сырье для кирпичного производства.

Дальнейшие действия таковы:

1. Изготовьте формы нужного размера из листов фанеры и досок толщиной 20-25 мм. Нижний лист фанеры соедините с досками гвоздями, а верхний должен быть съемным.
2. Заполните формы глиняной массой, предварительно смочив их стенки и припудрив их цементом.

Внимание. Следите за тем, чтобы глина заполнила все пустоты, для чего несколько раз встряхните формы, а излишки массы удалите шпателем.

1. Закройте формы крышкой и переверните.
2. Через некоторое время снимите форму, а кирпич-сырец оставьте сушиться под навесом, чтобы на него не попадали осадки и солнечные лучи. Процесс в зависимости от погоды и температуры воздуха может занять от одной до трех недель.

1. Обжиг кирпича можно производить в большой металлической бочке без дна, установленной на ножках над ямой, в которой горит костер. Кирпичи укладываются в неё друг на друга с зазором, бочка закрывается крышкой, после чего разжигается огонь и поддерживается в течение суток.
2. По истечении суток огонь постепенно уменьшается, а затем и тушится. Вынимать кирпич можно только после полного остывания бочки.

Заключение

Мы познакомили вас с общими сведениями о том, как происходит изготовление кирпича. Если вы хотите более подробно узнать обо всех технологических этапах его производства, в представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Кирпич — один из самых старых и востребованных строительных материалов. Это, по сути, камень правильной формы, изготовленный искусственно, кладка которого значительно облегчена.

Из чего состоит кирпич, зависит от его типа и назначения, а также от способа производства.

То, из чего делают кирпичи, зависит от их типа и назначения.

Исходные материалы и их характеристики

Глина — это то, из чего жгут кирпич, называемый в народе красным.

Прежде чем говорить о составе и технологии изготовления кирпича, надо оговориться: существует два основных вида этого строительного материала. Керамический, или красный кирпич, состоящий из глины, и силикатный или белый, состоящий из песка с известью. Начнем с наиболее распространенного красного кирпича.

Сырье для производства керамического кирпича

То, из чего изготавливают кирпич, требует тщательного подбора и лабораторной оценки, ведь глина бывает разная.

Производство красного керамического кирпича можно разделить на три основных этапа:

1. Подбор и добыча глины, подготовка шихты;
2. Процесс формовки и сушки кирпича;
3. Окончательный обжиг изделия.

Мы будем говорить именно о первом пункте этого списка. Так как формирование качества окончательного изделия начинается в карьере.

Как известно, современные строительные блоки изготавливают на кирпичных заводах, а для таких крупных предприятий важными условиями являются:

• стабильность показателей однородности химического состава глины;
• достаточно большие объемы залежей сырья с одинаковыми свойствами;
• чистота глины;
• наличие инородных включений;
• пластичность материала;
• жирность;
• наличие известняковых включений;
• наличие растительных остатков.

Важно!
Однородный химический состав при значительных объемах залежей позволяет производить минимальное количество дорогих лабораторных исследований, направленных на определение оптимального состава глиняных смесей, используемых для производства изделий.
Кроме того, это позволяет устанавливать максимально продуктивные условия и режимы сушки и обжига, что в совокупности влияет на стабильность работы всего предприятия, а также на качество выпускаемой продукции.

Добываемая для производства керамического кирпича глина должна по возможности соответствовать таким требованиям:

• иметь минимальное содержание крупных и средних каменистых включений;
• содержать минимальное количество растительных остатков;
• включать как можно меньше известняка, так как его наличие приводит к образованию оксида кальция при обжиге, который под действием атмосферной влаги проходит процесс гашения, увеличиваясь в объеме, и образует т.н. «дутики» в теле изделия, а большие объемы этого вещества и вовсе разрушают строительный кирпич;
• желательно наличие толстых прослоек однородной глины;
• глина должна иметь среднюю пластичность;
• сырье должно иметь приемлемую для выбранного способа обжига спекаемость.

Далее следует сказать о таком показателе качества сырья, а в нашем случае то, из чего делают красный кирпич — это глина, как пластичность. Если вводить определение этого термина, то можно сказать, что пластичность — это способность материала без разрыва принимать любую форму при механическом воздействии внешних сил, причем принятая форма должна сохраняться после окончания такого воздействия. Иногда пластичность называют жирностью.

Пластичность — важная характеристика глины.

По степени жирности глины делят на:

• непластичные,
• малопластичные,
• умеренно-пластичные,
• среднепластичные,
• высокопластичные.

Это свойство зависит, в основном, от количества содержания оксида алюминия в глинообразующих минеральных составах: чем его больше, тем выше пластичность глины. Также с повышением оксида алюминия повышается огнеупорность и прочность сформированных и обожженных изделий.

Карьер по добыче глины для производства плитки и кирпича.

Также пластичность сырья влияет на процент ввода жидкости при получении формировочной массы. Малопластичные сорта глины требуют ввода 15 – 20% воды, тогда как высокопластичные могут принимать в свой состав до 30 – 40%, а такое количество жидкости может приводить к растрескиванию изделий, потере формы, а также значительно удлиняет процесс сушки.

Для уменьшения пластичности в жирные сорта обычно добавляют различные отощители, такие как песок, сланец, опилки или угольную воду.

Еще одним важным показателем качества является связующая способность глины. Это показатель, характеризующий возможность материала сохранять пластичность при добавлении вышеназванных отощителей. По количеству песка, которое могут связать глины, их делят на низкопластичные (менее 20%), пластичные (от 20 до 60%) и высокопластичные (от 60 до 80%).

Следующей и одной из самых важных характеристик является чувствительность используемой при производстве глины к сушке. Дело в том, что при обработке возникают воздушная и огневая усадка, которые проявляются в виде изменения линейных и объемных размеров кирпичей, сформированных из глинистого сырья при обжиге и сушке.

Измельчение глины на кирпичном заводе.

Для определения степени чувствительности материала к сушке на образец по диагонали наносят специальные метки, между которыми измеряют расстояние до и после процесса сушки/обжига. Образцы с высокой пластичностью дают усадку более 10%, а это отрицательно сказывается на стойкости к трещинам и удержании формы при обработке температурой.

Важно! То сырье, из чего делается кирпич керамического типа, в идеале должно быть средней степени пластичности и иметь показатели усушки в пределах 6 – 8%.

Наконец, немаловажным показателем качества глиняного материала является его спекаемость. Это свойство, посредством которого сырье при температурной обработке приобретает качества камнеподобного тела, т.е. уплотняется и упрочняется.

По этому свойству глины принято делить на такие категории:

1. Низкотемпературные, спекаются при нагреве до 1100 °С;
2. Среднетемпературные, спекаются при температурах от 1100 до 1300 °С;
3. Высокотемпературные, спекаются при температурах, превышающих 1300 °С.

Важно!
Интервал между началом деформации и спеканием составляет не более 100 °С, поэтому подбор приемлемого интервала спекания — важная процедура для технологии производства и обработки изделия.

Как видим, подбор сырья для производства керамического кирпича — сложная и многоуровневая задача, требующая целого ряда лабораторных исследований и опытов. Конечно, при изготовлении кирпича своими руками (ручная формовка), инструкция не настолько строго определена, но при современном производстве в условиях завода от этого зависит не только качество конечной продукции, но и стабильность работы предприятия.

Сырье для силикатного кирпича

Речной песок — это то, из чего делают силикатный кирпич, добавляя небольшое количество извести.

Когда производят белый или силикатный кирпич, в том числе двойной силикатный кирпич М 150, используют песок и известь. Причем массовая доля песка составляет 85 – 90%. Поэтому качество конечного продукта, в основном, зависит от качества используемого песка.

Песок добывают в речных карьерах, из топливных шлаков, доменных и ватержакетных шлаков, из отходов при дроблении горных пород, т.е. как из природных, так и из искусственных источников.

Поступающий из забоя песок отсеивают от камней, веток, глины, металлических включений и других посторонних примесей с помощью барабанных грохотов.

На формируемость силикатной смеси влияет форма и характер зерен песка, также эти характеристики имеют не последнее значение для прочности сырца и скорости реакции с известью при автоклавной обработке.

Второй составляющей силикатной смеси является известь. К ней относятся карбонатные породы, содержание углекислого кальция в которых не менее 95%. Это могут быть мел, мрамор, известняковый туф, ракушечник и плотный известняк. На заводах-производителях силикатного кирпича используют только негашеную известь.

Известь — компонент силикатной смеси для производства белого кирпича.

Из песка и извести готовят силикатную массу (то, из чего изготавливают кирпичи) силосным либо барабанным способом, при этом предпочтительным с экономической точки зрения является именно силосный способ, так как при нем на гашение извести не расходуется водяной пар.

Автоклав для обработки сырца из прессованной силикатной смеси.

Силикатная масса далее прессуется в кирпич-сырец, который доставляется в автоклав для обработки насыщенным паром. При прохождении полного цикла такой обработки (от 10 до 13 часов) силикатный кирпич приобретает свои прочностные качества и может отгружаться потребителям.

Важно!
В целом процесс производства силикатного кирпича проще и менее придирчив к сырью, поэтому цена белого кирпича ниже, чем красного.
Однако и свойства этого строительного материала во многом уступают керамическим изделиям.

Вывод

Качественные изделия – залог долговечности конструкции

Качество материалов, входящих в состав кирпича, в значительной степени влияют на качество конечного изделия. Поэтому кирпичные заводы вынуждены производить разведку и лабораторное тестирование всего используемого сырья. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

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:

1. Фактурный. Отличительная черта – гладкие, завальцованные или рваные края.
2. 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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.

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:

1. Строительные.
2. Облицовочные.
3. Печные.
4. 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:

1. 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.
2. 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:

1. Пластического формования. Сырьем служит пластическая глина влажностью около 20%. Для формирования заготовок применяется профильная оснастка, прессовочное вакуумное и безвакуумное оборудование.
2. 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:

1. Цель строительства – стены, перегородки, забор, печь.
2. Рекомендации производителя по уровню нагрузки, создаваемой конструкцией.
3. Надежность продавца, гарантии, сертификаты.
4. 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.

Читайте также:

  
• В дверной глазок плохо видно что делать
  
• Как сбить стену перфоратором
  
• Дымоход и натяжной потолок как стыковать
  
• Как увеличить потолок в геометрии даш
  
• Можно ли укоротить теплый пол в матах