Из этой статьи вы узнаете, что придаёт обычным растворам огнеупорные свойства. Мы приведём примеры изготовления своими руками жаропрочных смесей из обычных с указанием пропорций ингредиентов. В статье приведены цены на сырьё и готовые составы различных отечественных производителей.
Почему обычный цемент не выдерживает высоких температур? Ответ прост — в его составе применяется горючее сырьё. Точнее, вещества, которые распадаются при нагревании. Для создания составов с жаропрочными свойствами учёным нужно было решить только одну проблему — заменить горючее сырьё на негорючее с аналогичными свойствами.
Сырьё для огнеупорных составов
Глина. Для изготовления 80% огнеупорных материалов, широко применяемых в частном строительстве, используют обычную глину. Даже в виде сырья, изъятого из недр, она имеет огнеупорные свойства, в несколько раз превосходящие свойства портландцемента, произведённого промышленным способом. При этом сырьевая глина не имеет способности надёжно связывать поверхности. Наши предки прекрасно изучили свойства глины и использовали её для кладки русских печей и обмазки стен дома.
Шамот, керамзит. Это глина, прошедшая термическую обработку. При запекании в печи глина испаряет влагу и теряет возможность накапливать её снова. Из шамота изготавливают огнеупорный кирпич, блоки и кольца для кладки каминов, дымоходов, печей. В перемолотом виде оба эти материала составляют основу большинства огнеупорных заводских смесей.
Цены на огнеупорное и вспомогательное сырьё
| Наименование | Производитель | Упаковка, кг | Цена упаковки, руб. | Цена 1 кг, руб. |
| Глина шамотная | «ВОЛМА», Волгоград | 20 | 240 | 12 |
| Противопожарная полиуретановая пена | FOME Pro, Германия | Баллон 680 мл | 480 | — |
| Жидкое стекло | «МИЦАР», Санкт-Петербург | 15 | 390 | 26 |
| Жидкое стекло | Bitumast, Белгород | 12 | 720 | 60 |
| Мертель | «ТЕРРАКОТ», Курган | 20 | 350 | 17,5 |
| База для мастики ЗВМКВ (пром) | «Термострой», Пермь | 50 | 34 500 | 690 |
Кладочная смесь
Как было сказано выше, для кладки огнеупорного кирпича можно использовать сырьевую глину, но при этом толщина стены должна быть не менее одного кирпича (250 мм). Такая кладка имеет слабую устойчивость, стена не рассыпается за счёт статичности кирпича, глина только распределяет нагрузку. Это вполне приемлемо для печей и каминов внутри дома, т. к. швы не дают усадки, и стенки не деформируются.
Ещё одна проблема глины — она со временем высыпается из шва. Чтобы придать такой кладке прочность, можно использовать цементно-глиняный раствор. Его пропорции:
- Глина — 2 части.
- Песок — 1 часть.
- Цемент — 0,3 части или 10% от объёма смеси.
Небольшое количество цемента поможет глине удержаться в швах. Такой раствор можно условно назвать жаропрочным, т. к. в его составе всё же присутствует горючий материал. Цементно-глиняный раствор выдержит температуру не более 80–90 °С.
Разумеется, лучшим решением для огнеупорной кладки своими руками будут заводские смеси. До 90% их состава это мертели — готовые огнеупорные порошки, которые в разных пропорциях внедрены в цементно-песчаную смесь. Количество мертеля рассчитывается в зависимости от температуры — чем она выше, тем больше процент порошка. Толщина шва — от 3 до 12 мм.
Огнеупорные кладочные смеси
| Наименование | Производитель | Упаковка, кг | Цена упаковки, руб. | Цена 1 кг, руб. |
| «ОгнеупорСнабСервис» | Новгород | 25 | 190 | 7,6 |
| Termix | Боровичи | 25 | 215 | 8,6 |
| BROZEX | Екатеринбург | 18 | 210 | 11,6 |
| «Геркулес» | Новосибирск | 20 | 255 | 12,75 |
| «ТЕРРАКОТ» Кладка | Омск | 20 | 620 | 31 |
Огнеупорная штукатурка
Как и в смесях общестроительного назначения, растворы для кладки и штукатурки мало чем отличаются по ингредиентам. Функциональное отличие кладочного раствора от штукатурного в том, что штукатурный слой является защитным, воспринимает «удары» внешней среды, а значит должен быть более выносливым (устойчивым).
Самый простой и доступный способ придать штукатурке огнеупорные свойства — силикатизация. На практике это означает добавление кремниевого клея, в просторечии «жидкого стекла». Для достижения свойств, достаточных для применения на внутренней поверхности печи или камина, необходимо 20% жидкого стекла от объёма раствора. На 1 куб. м (1000 л) раствора нужно 200 л жидкого стекла.
Заводские огнеупорные штукатурки и шпатлёвки производятся из каолиновой глины, шамотной пыли (отход производства шамотных изделий) и жаростойкого связующего. Они гарантировано выдерживают температуру 200 °С.
Заводские огнеупорные штукатурки
| Наименование штукатурки | Производитель | Упаковка, кг | Цена упаковки, руб. | Цена 1 кг, руб. |
| «ПечникЪ» | Пермь | 20 | 370 | 18,5 |
| «ПЛИТОНИТ-СуперКамин» | Кировск ЛО | 20 | 850 | 42,5 |
| «Стройзащита» «Нертекс-У» | Москва | 15 | 265 | 17,6 |
| «Экабуд» | Санкт-Петербург | 25 | 420 | 16,8 |
| Bergauf BauTermo | Екатеринбург | 25 | 450 | 18 |
| «Дюна» ШТ-60 | Челябинск | 25 | 210 | 8,4 |
Плиточный клей и мастика
Для изготовления клея и мастики также применяется мертель и жидкое стекло. По своей сути такая мастика и представляет собой два этих компонента, смешанных вместе. Клей выдерживает до 1100 °С, его используют для облицовки видимых очагов каминов жаропрочной керамической плиткой. Мастику применяют для заполнения (затирки) швов кладки, подверженной высоким температурам, т. к. кладочный раствор имеет гораздо меньшую жаропрочность (до 200 °С).
Мертель может быть двух разновидностей — гидравлического и термического твердения. Гидравлический застывает как обычный цементный раствор. Термический твердеет при обжиге, образуя сплошную керамическую поверхность (наподобие глиняной посуды).
Заводские жаропрочные клеи и мастики
| Наименование мастики, клея | Производитель | Упаковка, кг | Цена упаковки, руб. | Цена 1 кг, руб. |
| КДП-50 (УНИВЕРСАЛ) | Екатеринбург | 25 | 240 | 9,6 |
| NEOMID Supercontact | Санкт-Петербург | 4 | 330 | 82,5 |
| ХТ-7200 | Самара | 75 | 1400 | 18,5 |
| Nullifire F0100 | Санкт-Петербург | 3 | 180 | 58,8 |
| Triumf | Новосибирск | 15 | 675 | 45 |
Огнеупорный цемент
В этой разновидности минерального вяжущего используют алюминат кальция, который сохраняет прочностные характеристики бетона и растворов. Отличительные особенности растворов и бетонов на жаропрочном цементе (помимо огнеупорных):
- Коррозийная стойкость. Это свойство достигается за счёт применения неорганического сырья — алюмината кальция — которое не подвержено быстрому естественному разложению (в отличие от мергеля и извести в обычном цементе).
- Ранние сроки твердения за счёт вытеснения влаги из раствора.
- Технологичность применения. По способу использования и пропорциям не отличается от портландцемента.
- Диэлектрические свойства, обусловленные отсутствием влаги.
Изготовить огнеупорный цемент самостоятельно невозможно, однако его легко найти в свободной продаже. Он позволяет готовить огнеупорный бетон, что помогает отойти от канонов кладки каминов и воплощать самые смелые дизайнерские задумки.
Цены на огнеупорный цемент
| Наименование продукта | Производитель | Упаковка, кг | Цена упаковки, руб. | Цена 1 кг, руб. |
| Kerneos SECAR 38R | Франция | 25 | 500 | 20 |
| ГЦ-40 | Новосибирск | 40 | 900 | 22,5 |
| ISIDAS 40 | Турция | 25 | 625 | 25 |
| Lakka Tulenkestava | Финляндия | 25 | 1300 | 52 |
| ВГЦ-I-35, ВГЦ-50 | Новосибирск | 20 | 1800 | 90 |
Помимо каолиновой глины огнеупорные свойства сухим смесям придают специальные добавки на основе кремния, асбеста, бария или других глинозёмных материалов. Вступая в реакцию с водой или раствором-катализатором, масса обретает необходимые свойства. Следует отметить ещё одно свойство, которое «прилагается в качестве бонуса» к жаропрочности. Это гидрофобизация или гидроизоляция. Особенно это касается растворов с применением жидкого стекла, которое в меньших пропорциях (10–15%) обеспечивает гидроизоляционные свойства обычного раствора.
Виталий Долбинов, рмнт.ру
Источник: rmnt.mirtesen.ru
Отличие шамота от обычного керамического кирпича
Шамотный кирпич не спутаешь ни с каким другим блоком, даже с другими огнеупорами. Преимущественно желтого или даже светло-желтого цвета, с белесым оттенком. Главное отличие шамотного кирпича — большое содержание окиси алюминия в разных химических формах и модификациях.
В сравнении с керамическим кирпичом, с большим содержанием оксида железа и окиси кремния, у шамотного кирпича, есть свои особенности, влияющие на его стойкость:
- Высокая пористость поверхности блока, но поры эти очень мелкие, в них плохо проникает раствор, но хорошо — влага и воздух;
- Коэффициент теплового расширения каждого кирпича строго индивидуален, что потребует трудной и кропотливой подборки состава раствора для кладки;
- Огнеупорность и пластичность шамотного кирпича во многом зависит от режима работы печи, а не от состава раствора или способа кладки.
Совет ! Для футеровки одной печи нельзя использовать шамот из разных партий или набор из случайно подобранных кирпичей, в крайнем случае, разные сорта можно перевести в бой или шамотный порошок
.
Хороший способ укладки шамота на растворах разной рецептуры
Метод не очень популярен среди профессиональных печников, многие его ругают за излишнюю, ненужную сложность и трудоемкость, но для любителя зачастую это единственный способ компенсировать ошибки кладки.
Шамот — хороший теплоизолятор, очень жесткий и напряженный кирпич, он с успехом выдерживает высокую температуру в течение длительного времени. Но при одном условии — постепенный прогрев и остывание, тем самым уменьшить разрушительное действие внутренних напряжений. Но на практике это возможно только для промышленных печей.
Суть способа заключается в том, что выбор, на какой смеси кладут шамот, определяется его местоположением в печи. Для поддона, боковых стенок и свода топки лучше использовать разные рецептуры раствора. Это неудобно, потребуется втрое больше времени для выполнения работы, но дает неплохие результаты. Если все положить на одном составе раствора, скорее всего, через год придется перекладывать свод топки или пояс кладки кирпича рядом с поддувалом.
В домашней печке продлить жизнь шамоту можно, варьируя толщину шва связки и состав раствора для кладки. Если печка рассчитана на дрова, например, для небольшого дачного варианта, шамот можно сложить на одном составе с 10% содержанием глины и заменить 15% песка мелким шамотным порошком.
В растворе для кладки кирпича в бане, идущем на кладку рядов под каменку и нагрев парилки, лучше уменьшить содержание шамота до минимума и увеличить вдвое содержание глины, укладку шамота выполнять «на торец» с перевязкой керамическим кирпичом на глиняном растворе.
Составы раствора для кладки различных частей печи
Тепловой режим каждого из элементов печи требует применения своего раствора. Например, нет смысла использовать пропорции состава связки футеровки из шамота в приготовлении раствора для кладки дымохода из кирпича. Мало того, сама кладка даже простых печей или каминов занимает не менее пяти-семи дней, и приготовленный раствор в течение дня необходимо как можно чаще перемешивать — перебивать и корректировать на содержание влаги.
Глиняные рецепты раствора для кладки шамотного кирпича
В печном деле классическим считается состав на основе глины и цементно-песчаных составов. Глина, из-за высокого содержания воды, делает раствор мягким и пластичным. Таким же примерно получается шов, поэтому ее обязательно необходимо добавлять при кладке шамотного кирпича в угловых связках, в местах подвода воздуха и отвода продуктов сгорания.
Для более холодного поддувала и нижнего ряда шамота, примыкающего к поддону, количество глины в растворе должно быть максимальным из предложенных рецептур. Обычно в смеси на две части цемента добавляют одну часть глины и две части шамотного порошка фракцией от 1мм до 0,1мм.
Если шов получается излишне ломким, в глину добавляют очень небольшое количество мытого белого песка, примерно в 1/5 от количества глины, 1/10 тонкого шамотного порошка и 15-20гр хозяйственного мыла.
Глину заливают небольшим количеством воды с растворенным мылом и в течение часа рубят штыковой, саперной лопаткой или аналогичным подходящим инструментом, добавляя песок и шамот небольшими порциями. Подобная процедура сделает глину более «легкой» и пластичной, но использовать раствор необходимо в течение не более 3-х часов.
Раствор для кладки стен из шамота
Кладку из шамота основных стенок топки следует делать не более двух рядов в день, а первый ряд лучше вообще выдержать пару дней для выравнивания и осадки шва. Для приготовления смеси используется предыдущая методика, но песок из состава лучше исключить полностью. Укладку первых трех рядов топки желательно выполнить на смеси с добавкой жидкого стекла, и повысить содержание шамотного порошка минимум вдвое, это увеличит прочность и жесткость шва, но увеличит склонность к образованию трещин.
Как и в случае с керамикой, стойкость кладки и прочность шва зависит от качества глины. Нельзя брать очень жирную и пластичную глину, у нее большое содержание гидратированных соединений кремния и железа, что плохо сказывается на дальнейшем состоянии кладки, увеличивается усадка и появляются трещины.
Тощие сорта глины не подходят для раствора, они не дадут усадки, но и прочности не будет, раствор выкрошится в течение пары недель после застывания. Разумный баланс можно определить только практическими пробами с высушиванием и прогревом.
Совет ! Степень жирности глины можно проверить практически, если погрузить подсушенный комок влажной глины в нежесткую воду и попробовать размять ее пальцами руки.
Жирная глина будет переходить в раствор, подобно мылу, тощие сорта очень плохо раскисают даже под воздействием механических усилий.
Сложность приготовления смеси для кладки связана с необходимостью поддержания необходимой консистенции раствора. Силикат натрия дает смеси повышенную адгезию, но ухудшает ее пластичность. Чаще всего вязкость состава подбирают опытным путем таким образом, чтобы высота шва под весом шамотного кирпича не уменьшалась более 10мм.
Примерно такой же состав раствора используется для дымохода из кирпича, но более вязкой консистенции.
Раствор для кладки поддона топки
Условия работы шамотного кирпича требуют повышенной теплостойкости соединения с минимальными размерами швов при максимально высокой прочности сцепления. Чаще всего шамотные кирпичи, укладываемые в основание топки, склеивают специфическим раствором из смеси жидкого стекла — 1часть, тонкого порошка из опила кирпича — 5 частей, шамотной глины — 2 части.
Консистенция раствора — сметанообразная, вязкие смеси — тоже неплохо, но они не дадут минимальных размеров шва, а это важно. Для проверки качества сцепления связующего кирпич увлажняют водой и набрасывают на торец небольшую порцию из замеса. Соответственно, при правильно подобранных консистенции и пропорциях раствор для шамотного кирпича не должен стекать или отваливаться с кирпичной поверхности.
Использование составов для кладки шамота промышленного приготовления
В промышленности производят готовую сухую смесь для приготовления замеса под шамотный кирпич. Такая смесь называется мертель и представляет собой механическую смесь из следующих компонентов:
- Шамотная сухая пыль, как правило, получаемая при обжиге на заводах огнеупорных материалов, она более активна в сцеплении, чем порошок от размола некондиционного шамотного кирпича;
- Сухомолотой белой бентонитовой глины, с большим содержанием, до 25%, альфа-оксида алюминия;
- Сухой порошок силиката натрия или жидкого стекла;
- Пластифицирующие добавки на основе водорастворимых полимеров.
Средний расход составляет около 20 кг на сотню шамотного кирпича. При правильной консистенции дает шов в 6-8мм.
Заключение
Если у вас нет опыта работы с приготовлением связки и кладкой шамота, используйте готовые смеси и старый советский шамотный огнеупор. По отзывам печников, среднее качество раствора на основе мертеля и хороший советский шамот не подведут даже в любительской кладке.
В процессе кладки печки, камина или печи-барбекю своими руками вам обязательно понадобится огнеупорный кирпич. Он прекрасно выдерживает высокие температуры, поэтому необходим для выкладывания стенок топливной камеры печи. Производят его из порошка шамота и очень качественного каолина (огнеупорная глина). У материала много достоинств: стойкость к морозам, кислотам и щелочам. При нагревании до 1600 градусов он не теряет прочностных характеристик. У него шероховатая поверхность, легко прощупывается структура в виде зерен. Вес шамотного кирпича составляет около 3 кг.
Когда идет работа с конструкциями, которые будут эксплуатироваться при больших температурах, кладка своими руками должна выполняться шамотным кирпичом. Известны 2 стандарта габаритов такого камня: 230×114×65 и 230×113×65 мм. Размеры эти взяты не с потолка. Они такие сделаны, для того чтобы работа с ним своими руками шла проще и толщина швов была минимальной, а также уменьшалось их количество. Кладка должна получиться как можно ровнее.
Делить огнеупорный кирпич на части или срезать углы – трудоемкий процесс. Лучше это осуществлять болгаркой с установленным диском с алмазным покрытием.
Шамотный кирпич не нужно пропитывать водой, как керамический, перед кладкой. Но с него нужно удалить любые крошки, землю и тому подобное с помощью щетки. Работа каменщика должна вестись таким образом, чтобы шов между шамотными кирпичами не должен быть больше 3 мм.
Цвет шамотного кирпича может быть разным: от бледно песочного до светло коричневого. Чем ярче окраска, тем лучше его характеристики. Следовательно, он больше годится для футеровки топливника своими руками.
- На поверхности шамотного кирпича не должно быть дефектов и высолов белого цвета.
- Форма его должна быть четкой, а размеры точно соответствовать ГОСТу.
- Огнеупорный кирпич, если по нему постучать, будет издавать звонкий с ноткой металла тон.
- Раскрошить такой материал киркой или кувалдой не получится, он расколется на большие куски.
Если в партии обнаружен недообожженый камень, его стоит исключить из работы, т.к. он обладает хрупкостью и пористостью, не терпит сильного холода и моментально пропитывается водой. Узнать такой элемент можно по звуку и цвету: на нем видны светлые тона горчичного цвета, а также слышен глухой звук при ударе.
Другая крайность – переобожженый огнеупорный кирпич . Его другое название – железняк.
Характеризуется высокой стойкостью к воздействиям на него и отлично годится для строительства подземных сооружений (фундамент и канализация). Но от использования такого кирпича в футеровки топки лучше отказаться.
Маркировка – важный признак, на который нужно смотреть при покупке огнеупорного кирпича (буква «Ш» на изделии – верный признак шамотного камня). Таким образом можно защитить себя от приобретения товара, который очень похож на желаемый по внешним признакам и оттенку, но не пригоден для футеровки. Кислотоупорный кирпич имеет такой же цвет и облик, как шамотный.
Основное назначение огнеупорного кирпича – выкладывание топливника печи и его футеровки. Но ничто не мешает сложить печку полностью из таких камней. К этому приему прибегают в том случае, когда в дизайн не вписывается отопительный прибор красного цвета. Огнеупорный кирпич обладает прекрасными эстетическими качествами, прочностью, долговечностью. На него хорошо ложатся изразцы и плитка. А идеальная форма существенно ускоряет кладку и делает этот процесс заметно проще.
Не стоит упускать из виду тот факт, что его цена намного выше, чем у керамического. После выбора нужно кирпича и его покупки стоит начать готовить своими руками кладочный раствор.
Смесь для кладки шамотного кирпича
Керамический камень кладут на красную глину, тогда как огнеупорный — только на огнеупорную. Кладочный раствор возможно сделать самостоятельно или купить приготовленную смесь. Ее еще называют мертель шамотный. Добавлять в раствор нужно исключительно мягкую воду без грязи и масел. Примерный расход раствора следующий: 40 кг (три ведра) на сто камней. Советуем заранее рассчитать необходимый объем, чтобы не покупать и не готовить лишнего.
Смесь под названием «шамотный мертель» приготовить проще простого: нужно постепенно добавить отмеренное количество воды. Ее количество должно быть таким, чтобы конечная смесь получилась густотой примерно как сметана. Замесы выполняют посредством строительного миксера или дрелью со специальной насадкой. Бетономешалку эффективно применять при больших объемах, один замес делают не менее пяти минут.
Готовый раствор оставляют на 60 минут, а затем перемешивание повторяют. Смесь может стать еще прочнее, если в нее добавить около 15% цемента (считают от изначального сухого вещества). После этого можно приступать к выкладыванию камней. Мертель позволяет тратить меньше времени и сил на замешивание раствора, но у него есть и недостатки: сильная усадка и меньшая прочность относительно смеси на основе шамотного песка и каолиновой глины. Это делает раствор, замешанный своими руками, рекомендуемым к применению.
Огнеупорную глину замачивают на срок от 12 часов до 3 дней. Заменить каолиновую глину можно голубой кембрийской. Глина из пакета помещается в емкость и заливается водой до верха, ей требуется регулярное перемешивание. По истечение срока глину нужно пропустить через сито с ячеей 3 мм.
Глину стоит понюхать, если запаха нет, то это хороший признак. А присутствие неприятного резкого запаха говорит о присутствии добавок.
После размокания и протирания в нее всыпается шамотный песок. Использовать кварцевый песок и крошку от мрамора нельзя. В исключительном случае можно взять горный песок, в котором нет посторонних включений и ила. Перед смешиванием нужно взять сито и просеять через него этот песок. Песок и глина должны браться в соотношении 2:1.
Путь к отличному результату
Добавив песок, вливают небольшими порциями воду и начинают перемешивать до превращения компонентов в однородную смесь консистенции сметаны. Полученная смесь должна отставать от мастерка, медленно сползая. Она не должна оставлять больших следов.
Качественная огнеупорная смесь будет оставаться пластичной, не расслаиваясь и кладка на ее основе будет достаточно прочной. Раствор не имеет больших кусков глины или сгущений. Если камнем надавить на нанесенную смесь, она скроет все недостатки кладки и позволит кирпичу плавно перемещаться по постели.
Добротный раствор не нуждается в дополнительных компонентах. Но если есть сомнения в том, насколько прочным получился раствор для кладки, можете внести туда поваренной соли около 10-15 г на литр. Можно бухнуть в него половину мастерка цемента М150 на ведро смеси. Не забывайте, что цемент снизит возможности по ремонту полученной кладки, а соль может привести к высолам (белым пятнам). Пластичность можно увеличить с помощью жидкого стекла, которого требуется немного: от 1 до 3% объема.
Смешивать раствор из глины и песка стоит с соблюдением техники безопасности, не допускать попадания посторонних предметов. Тогда в процессе кладки удастся добиться нужной толщины шва.
При возведении русской печи, барбекю, мангала или благородного камина никак не обойтись без огнеупорного (шамотного) кирпича. Этот замечательный термостойкий кирпич, незаменимый при кладке и футеровке печных топливников, производится из высококачественной молотой огнеупорной глины (каолина) и шамотового порошка. Он чрезвычайно стоек к низким зимним температурам, невосприимчив к вредоносным щелочам и кислотам. Без потери прочности он выдерживает нагревание до 1500-1600 градусов. На ощупь он слегка шероховатый, и кончиками пальцев можно ощутить его зернистую структуру. Весит огнеупорный кирпич примерно 3 кг, стандартный размер, как и у красного – 250х120х65 мм.
Шамотный кирпич производится из качественной огнеупорной глины и шамотового порошка. Он стоек к низким зимним температурам, и выдерживает нагревание до 1500-1600 С.
Режется шамотный кирпич трудно, при работе используется болгарка с алмазным диском.
В отличие от красного, огнеупорный кирпич не требует замачивания, однако перед тем как его класть, следует очистить поверхность от грязи и пыли щеткой. Толщина кладочного шва для огнеупорного кирпича не должна превышать 3 мм.
Как правильно выбрать шамотный кирпич
Кирпич для печи быть ровным, без трещин, царапин, вмятин и белесых пятен, правильной формы. Стандартный размер кирпича 230х114х65.
Окраска огнеупорного кирпича варьируется от кремово-песочного, почти белого, до светло-коричневого цветов. Чем насыщенней и темней цвет, тем лучше кирпич подходит для кладки топливника печи.
Кирпич должен быть аккуратным, ровным, без царапин и трещин, без вмятин и белесых пятен высолов, правильной формы, стандартных размеров. При простукивании годный кирпич издает звонкий, с металлической ноткой звук. При ударе молотком или зубилом он не крошится, а распадается на крупные куски.
Ни в коем случае для кладки печи нельзя использовать недообожженый кирпич, поскольку он очень хрупкий и пористый, плохо переносит морозы и быстро впитывает влагу. Такой кирпич имеет бледные, горчичные оттенки и при ударе звучит глухо. Переобожженный кирпич чернеет вплоть до самой сердцевины, обугливается и оплавляется. Такой кирпич называется железняком. Он становится очень устойчивым к внешним воздействиям и оттого неплохо подходит для обустройства канализаций или строительства фундаментов, но не для печи.
Приобретая кирпич, обращайте внимание на маркировку. Это необходимо, чтобы не перепутать его с прочими видами кирпича, совершенно неподходящими для кладки – например, кислотоупорным, с которым шамотный довольно схож по внешнему виду и цвету. Шамотный кирпич должен быть промаркирован буквой «Ш».
Шамотные кирпичи обязательно должны быть промаркирован буквой Ш.
В подавляющем большинстве случаев шамотный кирпич используется исключительно для кладки и футеровки топки. Тем не менее вполне допустимо изготовлять камины и печи целиком из огнеупорного кирпича, особенно в тех случаях, когда не устраивают дизайнерские качества красного кирпича. Шамотный кирпич красив, надежен, долговечен, легко облицовывается изразцами или керамической плиткой. Вдобавок его хорошая геометрия значительно упрощает процесс кладки. Однако следует учитывать свои финансовые возможности, так как огнеупорный кирпич обходится гораздо дороже красного.
Теперь, когда мы выбрали подходящий кирпич, можно приступать к приготовлению раствора для него.
Как приготовить раствор для огнеупорного кирпича
Следует помнить, что красный кирпич кладется на красную глину, а огнеупорный кладется на огнеупорную, и никак иначе.
Качественный раствор не требует никаких сторонних добавок. Однако если вы сомневаетесь в прочности, можно добавить поваренную соль (примерно 100-150 г на ведро) или цемент марки 150 (полмастерка, опять же на ведро). Но следует помнить, что добавление цемента понижает ремонтопригодность кирпичной кладки, а добавление соли чревато появлением белесых разводов – высолов. Для повышения пластичности допускается незначительная добавка жидкого стекла, приблизительно 1-3 % от объема смеси.
При замешивании растворов из глины следует соблюдать технику безопасности, следить, чтобы туда случайно не попали гвозди или осколки стекла.
Строительство термостойких сооружений, например, печей или каминов, зачастую не обходится без применения шамотной глины или кирпича, изготовленного на ее основе. Зная, какие свойства имеет шамотная глина, как разводить ее и с чем смешивать, вы станете самым заправским мастером в этом деле!
1 Глина шамотная – синтез природного и человеческого
Шамот – заимствованное из французского языка слово, которое в последнее время звучит с новой силой. Уставшие от ненатуральных изысков и пластикового глянца люди стремятся к натуральным материалам, среди которых шамот занимает видное место. Впрочем, без участия человека получить такой материал не представляется возможным – специальную белую каолиновую глину нужно обжечь во вращающихся печах при температуре около полутора тысяч градусов по Цельсию, поскольку именно в таких экстремальных условиях она полностью лишается своей пластичности, теряет всю воду, связанную с ее молекулами.
Благодаря этому шамот приобретает свойства, близкие к свойствам камня. Полученные куски шамота измельчаются в специальных мельницах и уже в таком виде поступают в продажу в виде строительных сухих масс или же используются для производства шамотных кирпичей. Следует отметить, что к шамоту неравнодушны не только строители, но и дизайнеры. Шамотная глина обладает какой-то необъяснимой сдержанной красотой, особой фактурой, природным духом, благодаря которым вещи, сделанные из этого материала, способны украсить даже самый изысканный интерьер, поэтому такой способ применения совсем не редкость. В творческой среде из шамотной глины делают керамическую посуду, изразцы, статуэтки.
Строители же в свою очередь стараются применять фактурный шамот не только для облицовки поверхностей, подверженных воздействию высоких температур (все те же камины и печки), но даже для фасадов домов!
Глина шамотная в строительных магазинах встречается и под названием каолин – суть от этого не меняется. Цвет этого материала колеблется от белого с кремовыми оттенками до серо-коричневого. Шамот активно применяется как для создания раствора для укладки кирпичей, для замешивания обмуровочных растворов, так и для проведения штукатурных работ. При покупке убедитесь в том, что глина не залеживалась на полках долгое время – в противном случае она могла потерять свои свойства, ведь в магазинах не всегда выдерживают нужные ей условия. Длительное воздействие влажного воздуха способно вовсе испортить шамот, точно так же, как это происходит с цементом. Использовать такой материал – себе дороже.
2 Шамотная глина – как разводить и с чем смешивать?
Сказать, что этот материал прост в работе, будет не совсем правильно – многие новички, использующие шамот, жалуются, что на его основе трескается и осыпается, а кладка на шамотном растворе держится непрочно. Следует помнить, что при обжиге глина практически полностью теряет свои пластические свойства, и наша задача при замешивании раствора хотя бы частично вернуть ей эти характеристики или придать их раствору с помощью других компонентов, например, специального клея или обычного кварцевого песка.
Как разводить и с чем смешивать шамотную глину — пошаговая схема
Шаг 1: Настаиваем порошок на воде
Для приготовления раствора из шамотной глины для штукатурки нам понадобится пачка шамотного порошка. Засыпаем порошок в емкость, постепенно добавляя воду, до тех пор, пока порошок не будет полностью покрыт водой. Перед тем как разводить окончательный раствор, шамотная глина должна настояться как минимум трое суток.
Шаг 2: Делаем окончательный замес
После того, как мы выдержали нужное время, размешаем полученную смесь еще раз, при необходимости добавив немного кварцевого песка и воды, если нужно. Если раствор получится жидким, можете присыпать еще порошка, слишком густой разведите дополнительным количеством воды. По своей консистенции готовый к работе раствор должен напоминать сметану – при такой густоте он не будет стекать с поверхности и хорошо прилипнет к стене.
Конечно же, вы можете приобрести и состав для моментального замешивания – его не требуется настаивать три дня, но и стоит он дороже. В любом случае в полученный состав следует добавить строительный клей ПВА, не помешает армировать такой раствор и измельченным стекловолокном. Для штукатурки таким раствором особых навыков не нужно – просто заранее подготовьте большой и маленький шпатели и равномерно наносите раствор на поверхность.
Шаг 3: Готовим поверхность
Исходя из пониженных пластических свойств шамота, в обязательном порядке нужно поверхность, которую вы хотите оштукатурить, снабдить сеткой, а для улучшения сцепления пройтись хорошей грунтовкой. Поскольку речь идет чаще всего об оштукатуривании печей и каминов, то и грунтовка должна быть термостойкой, а сетка – металлической. В таком случае вы компенсируете пластичность шамота и добьетесь высочайшей огнеупорности штукатурки.
3 Готовим раствор из шамотной глины для кладки кирпичей
Чтобы получить , первым попавшимся измельченным шамотом не воспользуешься. У шамотной глины, как и у цемента, есть свои марки. Характеристики этого материала зависят как от величины фракции полученной при измельчении крошки или порошка, так и от степени огнеупорности. Помимо фракции, нужно понять, каким способом был получен материал – это могут быть как измельченные брикеты, специально обожженные для этого, так и дробленый каолиновый кирпич, отбракованный на производстве. Второй случай определить достаточно легко – на мешке должна стоять маркировка «У», обозначающая «утилизационное» происхождение материала. Шамотный раствор на его основе нельзя применять в ответственных работах.
Лучше всего для кладки подходит раствор из шамотной глины из одной части каолина и двух частей шамотного песка с фракцией не более 0,5 миллиметров.
Другой вариант, более сложный, заключается в смешивании 1 части каолиновой глины, такого же количества синей глины и 4 частей шамотного песка. Почему именно шамотный песок? Обычный кварцевый наполнитель имеет свойство при высоких температурах расширяться, что может в свою очередь привести к появлению нежелательных трещин в самой кладке, особенно если речь идет об экстремальных температурах, которые образовываются внутри печи. Речной песок также непригоден, так как он не создает достаточного сцепления с другими компонентами. Для более высокой прочности иногда в такие составы добавляют портландцемент, однако такой шамотный раствор несколько снизит свои огнеупорные качества – максимальный порог нагревания составит около 1550°.
Правильнее всего использование шамотной глины совмещать с шамотным же кирпичом. Все дело в том, что у них будет одинаковый коэффициент расширения при воздействии тепла, а это в свою очередь способствует большей крепости всего сооружения. Класть красный кирпич или любой другой из этих соображений не совсем правильно, хотя не исключен и такой вариант, если печкой будут пользоваться не часто и не доводить ее до экстремальных температур. И все же лучше обычный кирпич класть на обычный же раствор, приготовленный по классическому рецепту: на одну часть глины от 3 до 5 частей песка (в зависимости от жирности первого компонента) и одну часть цемента.
- Раствор для кладки: приготовление ингредиентов
- Качество песка и глины
- Замешивание раствора для кладки огнеупорного кирпича
- Работа с раствором и огнеупорным кирпичом
Если конструкция будет использоваться при высоких температурах, чтобы скрепить ее, используют раствор для шамотного кирпича. Этот раствор готовится особым образом и тоже обладает огнеупорными свойствами. Кладка огнеупорного кирпича может производиться только на растворе из песка и глины или совсем без раствора. Такой раствор можно приобрести в виде готовой смеси и развести его для работы. Называется этот материал шамотным мертелем.
Качественный шамотный кирпич обладает однородным цветом и ровными, не сколотыми краями.
Порошок этот очень мелкий и до момента приготовления должен храниться в сухих местах. Для получения раствора, обладающего специальными свойствами для кладки огнеупорного кирпича, порошок смешивают с определенным количеством воды и тщательно, при помощи дрели с насадкой или специального строительного миксера, перемешивают. Всякий раз добавляется строго определенное количество воды, но готовая смесь по консистенции должна напоминать сметану. Полная готовность раствора достигается через 1-2 часа настаивания.
После этого раствор еще раз тщательно перемешивают. Рекомендуется для повышения прочности раствора добавлять в него 1/6 часть портландцемента, рассчитывая по отношению ко всей массе. Состав такого раствора должен быть максимально приближен к составу самого шамотного кирпича, в частности, по огнестойкости и газостойкости. Хотя мертель отвечает всем этим требованиям, он очень сильно усаживается, даже будучи приготовленный по всем правилам. Поэтому вместо готового порошка рекомендуется взять все нужные ингредиенты и приготовить его самостоятельно.
Раствор для кладки: приготовление ингредиентов
Для конструкций, которые будут постоянно испытывать высокие тепловые нагрузки, не подходит обыкновенный цементный раствор. Чтобы положить печь или камин, используют смесь из песка и глины, соотношение которых различается в зависимости от жирности глины. Для того чтобы самостоятельно замесить такой раствор, понадобятся:
- шамотный песок;
- молотая огнеупорная глина;
- мелкое строительное сито;
- соль;
- цемент;
- вода.
Добавление цемента в такой состав необязательно, и добавляется он в небольшом количестве. Смесь должна обладать высокой пластичностью, не иметь комьев и быть однородной. Это обеспечит впоследствии прочную связь между кирпичами, такая смесь не растрескается и не даст при высыхании большую усадку.
Если в основе смеси лежит жирная глина, она может хорошо размазываться по кирпичу, и шов с ее использованием будет красив и очень тонок. Эту смесь не рекомендуется использовать для печных работ, так как в процессе высыхания очень велика ее усадка. Если же взять тощую глину, смесь не будет усаживаться, но и прочность в необходимой мере не обеспечит, так как будет крошиться и трескаться.
Вернуться к оглавлению
Качество песка и глины
Для приготовления раствора нужно брать чистый и очень мелкий песок.
Берут очень чистый и самый мелкий песок, чаще всего это горный или речной песок, который просеивают через мелкое сито, чтобы исключить включения растений и камешки. На ощупь определить, какова глина и подойдет ли она для работы, могут только опытные специалисты. Но для этого существует несколько способов, которые подходят для использования их новичками.
Глину для определения ее качества кладут в ведро и заливают водой, а затем перемешивают, чтобы смесь по консистенции напоминала жидкую сметану. Пока глина не осела на дно, в ведро опускают свежеструганную дощечку, достав ее обратно, смотрят, сколько на нее налипло глины. Если слой менее 1 мм, эта глина тощая, и ее нужно смешивать с более жирными глинами. Если слой очень толстый, требуется добавить песок. Нормальная по пластичности глина прилипнет к доске неравномерно и толщиной около 2 мм.
Самый долгий и достоверный способ определить качество глины потребует разделить ее на 5 порций, каждая объемом в 1 литр. Первая порция смешивается с водой. Во вторую добавляют 1/10 часть литровой банки с песком, в третью кладут 1/4 банки, в четвертую – 3/4, а в последнюю – полную банку песка. Смешивая все приготовленное по отдельности до тех пор, пока глина не липнет к рукам, из каждой смеси лепят маленькие шарики, раскатывая часть их в лепешки. Глина сохнет примерно 10 дней в помещении, где сухо и нет сквозняков. Пригодной для соединения кладки считается та смесь, лепешки из которой растрескались менее всего, а шарики не разбиваются, падая с метровой высоты на пол.
Если нет времени ждать 10 дней, можно устроить чуть менее точную проверку смеси на прочность. Шарики укладываются на ровную поверхность и при помощи ровной дощечки начинают слегка придавливаться как можно равномернее. Сразу рассыпавшиеся шарики сделаны из тощей глины, если трещины практически не появляются, глина жирная. Нормальной и подходящей считается та комбинация, когда шарики покрываются мелкими трещинами (при сжатии) примерно на треть от размера.
Вернуться к оглавлению
Замешивание раствора для кладки огнеупорного кирпича
К этой работе нужно подходить ответственно, так как неверное количество ингредиентов или нарушенный порядок работ может помешать приготовлению качественного раствора для кладки. Огнеупорную глину требуется замочить в воде так, чтобы вода покрыла ее полностью, и оставить в этом состоянии размокать на срок от 12 до 72 часов. Нужно периодически перемешивать замоченную глину.
Замоченную глину нужно тщательно перетереть через сито.
Затем глину, замоченную для кладки, необходимо протереть через сито, размер каждой ячейки которого не превышает 3х3 мм. Через то же сито просеивают сухой песок и добавляют его к глине. Идеальной для кладки мастерами считается пропорция 1 части глины к 2 частям песка. Глину с песком хорошо перемешивают до однородности, после этого добавляют воду.
Чтобы раствор для кладки получился правильным, воду в него требуется вливать тонкой струйкой, непрерывно размешивая при этом раствор. Прекращают лить воду тогда, когда масса приобретает консистенцию густой сметаны. На этом этапе рекомендуют добавить к раствору соль. Пропорции добавления на стандартное ведро раствора – 100-150 г. С солью раствор приобретает большую прочность. Для укрепления добавляют цемент, на ведро раствора – примерно полмастерка. А если есть возможность, можно перемешать раствор для возведения стен из огнеупорного кирпича с жидким стеклом.
Готовая смесь должна медленно и равномерно сползать с лопаты, а не растекаться по ней и не стоять комком. Только такой смесью можно качественно заполнить все пустоты. Примерное количество смеси для укладки плашмя 100 кирпичей – 2 ведра (если делать швы 4 категории, примерно – по 5 мм). Если планируется выкладывать русскую печь, это количество нужно увеличить на 20% из-за особенностей кладки.
Источник: mtlarena.ru
Применение огнеупорных смесей
Огнеупорные смеси для печей и каминов прекрасно переносят перепады температуры, так же им не повредит и повышенная влажность. Так что на улице их применять можно без проблем. Именно здесь и применяется огнеупорная смесь для кладки.
Раствор для кладки: подготовка компонентов
Строения, которые в дальнейшем подвергаться большим тепловым нагрузкам, не могут быть выложены посредством обыкновенного цементного раствора. Для того, чтобы построить камин или печь, применяется раствор из глины и песка, пропорции которых зависят от уровня жирности глины. Для самостоятельного приготовления такого раствора потребуется:
Внесение в раствор цемента производится на личное усмотрение, и добавляется он в незначительных количествах. Состав должен получиться однородным, избавлен от комочков, и иметь отличную пластичность. В дальнейшем такой состав обеспечит отличное соединение между кирпичами, не полопается, и после высыхания не произойдет сильная усадка.
В случае если в составе присутствует жирная глина, то смесь будет превосходно наноситься на кирпич, а получившиеся швы будут тонкие и очень аккуратные. Подобный раствор лучше не применять для укладки печей, потому как существует большая вероятность усадки после высыхания. При использовании тощей глины, раствор усаживаться не будет, и надежности в требуемой мере не будет, потому как будет рассыпаться и лопаться.
Свойства песка и глины
Для подобных растворов используют наиболее очищенный песок. Здесь можно применить и горный, но если нет, тогда подойдет и речной.
Одним из самых надежных, и при этом самым долгим, считается следующий способ. Всю глину разделить на пять частей, каждую по одному литру.
В случаи если нет времени ждать так долго, то можно провести менее точную пробу раствора на надежность. Шарики необходимо расположить на ровную площадь и при помощи гладкой доски прижимаются как можно ровнее. Шарики, которые разваливаются очень скоро состоят из тощей глины, наиболее целые из жирной. Самым оптимальным считается, когда глина покрывается небольшими трещинами приблизительно на треть поверхности.
Приготовление состава для укладки шамотного кирпича
Огнеупорная кладочная смесь приготовленная на основе шамота переносит довольно высокие температуры. Здесь вы без проблем при топке можете применять и уголь, при этом не беспокоится о кладке. К приготовлению следует отнестись наиболее внимательно и ответственно, так как при неправильном расчете компонентов или нарушении последовательности изготовления, может получиться не совсем подходящая смесь для укладки.
Применяется огнеупорная смесь для камина и печи. Кстати, чем меньше будет фракция компонентов, тем более качественный получится состав.
Источник: kirpich-om.ru