Соотношение глины и песка при кладке печи

Из нашей статьи вы узнаете, как из обыкновенной глины сделать раствор для кладки печи. Помимо этого, мы расскажем вам какие добавки нужны для приготовления глиняного раствора, а также какие пропорции составляющих нужно использовать для его замешивания.

С появлением в строительных магазинах цемента и других готовых смесей люди стали забывать о таком простом, но очень качественном глиняном растворе. Хотя еще каких-то 70 лет назад именно глина считалась идеальным вариантом для приготовления раствора для кладки печи.

Высокая температура превращает пластичный глиняный раствор практически в камень, делая его таким же прочным, как кирпич или бетон. Правда для того, чтобы было именно так, смесь для кладки печи надо приготовить с учетом всех нюансов. О том как это сделать правильно и расскажет наша статья.

Состав глиняного раствора: выбор составляющих для смеси

Соотношение глины и песка при кладке печи — Составляющие для приготовления глиняного раствора для кладки печи

Большинство начинающих строителей допускают одну серьезную ошибку при приготовлении глиняного раствора. Они используют для его приготовления не очень качественные составляющие. Как следствие, смесь получается непригодная для использования.

Так, например, для приготовления глиняного раствора пригодного для кладки топки, нужно обязательно использовать так называемый шамотный песок. Благодаря ему топка будет быстрее прогреваться и что самое главное, дольше остывать.

Составляющие для приготовления глиняного раствора для кладки печи:

Глина. Если вы думаете, что для приготовления глиняной смеси можно брать любую глину, то глубоко ошибаетесь. Именно выбору этого компонента надо уделять особое внимание. Если вы будете использовать для приготовления раствора тощую или как ее еще называют, песчаную глину, то в итоге получите смесь, которая после полного высыхания начнет в прямом смысле рассыпаться. Это будет связано с тем, что в ее составе присутствует более 70% песка. Именно поэтому для приготовления глиняного раствора надо использовать глину средней или максимальной жирности. В этом случае количество песка в компоненте не будет превышать 12%.

Песок. Как уже упоминалось выше, песок для приготовления раствора тоже желательно использовать особенный. Да, при желании вы можете использовать обыкновенный строительный песок, но он подходит для приготовления раствора, который будет использоваться для кладки печи выше топки. Для самой же топки обязательно нужно найти шамотный песок. Получить его можно путем измельчения огнеупорного шамотного кирпича или же полным обезвоживанием жирной глины. Для этого ее придется прокалить в духовке, а затем перетереть в песок.

Вода. Этот компонент тоже должен быть максимально качественным. В идеале вода не должна быть жесткой и содержать каких-либо примесей. Также для приготовления глиняного раствора не особо желательно использовать хлорированную воду из-под крана. Она тоже может заметно ухудшить качество смеси для кладки печи. Ввиду этого, если у вас нет возможности достать качественную воду, тогда наберите ее в чистую емкость и дайте ей отстояться, и только после этого используйте для своих нужд.

Правильные пропорции глиняного раствора для кладки печи

Сразу же хотим сказать, что точные пропорции глиняного раствора напрямую зависят от жирности и пластичности глины. Так, чем жирнее глина, тем больше песка в нее нужно добавлять. Правда при этом надо обязательно учитывать будете ли вы добавлять в кладочную смесь соль или известь. Если будете, то в этом случае количество песка придется снижать. Универсальный раствор с достаточно высокой прочностью готовится из 10 килограммов глины, 2-4 килограмм песка и 250 граммов соли.

Воду надо добавлять частями, чтобы не сделать смесь слишком жидкой. В случае же если вы сомневаетесь в качестве глины, тогда проведите эксперимент, который поможет вам определить правильное соотношение составляющих. Для этого возьмите 5 одинаковых по весу частей глины. В одну вообще не добавляйте песок, в остальные 4 добавьте соответственно 1/4, 1/2, 1 и 1,5 часть песка.

Приготовьте каждую смесь отдельно, сформируйте из нее плоские заготовки и просушите их на воздухе. После просыхания обязательно внимательно осмотрите все лепешки. Если на них имеются трещинки, это указывает на недостаточное количество песка. В случае если заготовка крошится — песка слишком много. При правильных пропорциях песка и глины заготовка будет выглядеть идеально. Она будет достаточно прочной и не будет иметь даже малейших трещинок и сколов.

Как определить качество глины для глиняного раствора: способы

Если вы внимательно читали нашу статью, то наверняка поняли, что качество глины играет большую роль в приготовлении глиняного раствора. Именно поэтому, прежде чем приступать к приготовлению смеси для кладки печи, обязательно проверьте ее на пластичность.

Способы проверки качества глины:

Жгуты. Замочите глину на сутки в воде, а затем сформируйте из нее длинный, но тонкий жгут. Далее, попробуйте аккуратно обернуть цилиндрическую форму глиняным жгутом. Длина жгута должна быть приблизительно на треть меньше диаметра цилиндра. Если глина излишне жирная, он будет тянуться без разрывов и трещинок. Тощая глина попросту разорвется, а вот максимально подходящая даст еле заметные трещинки.

Глиняное тесто. Для начала вам придется приготовить смесь из глины и воды. По консистенции она должны напоминать густую сметану. Далее, берем деревянную лопатку или палочку и опускаем ее в глиняный раствор. Если он прилип к ней и не отпадает, глина очень жирная, отпадает небольшими кусочками — нормальная. Если же на лопатке осталась только влага — глина очень тощая.

Сфера. Сформируйте из глины сферу с максимально гладкой поверхностью. Далее, берем плоскую дощечку и прилагая усилие, нажимаем на сферу. Если глина тощая, трещины на сфере появятся буквально сразу. В случае если исходный материал обладает высокой жирностью, сферу удастся приплюснуть приблизительно наполовину. Если вам попалась нормальная глина, то сфера приплюснется на треть.

Как правильно очистить песок и глину для глиняного раствора: просеивание, замачивание, промывка и протирание

Наверное, даже не стоит говорить, что для приготовления глиняного раствора нужно использовать чистые глину и песок. Конечно, если вы не стеснены в финансах, то все составляющие для приготовления смеси для кладки печи сможете купить в специализированных точках продажи. В случае же если ваша цель максимально удешевить раствор, глину и песок придется очищать самостоятельно. Как это сделать правильно мы сейчас и расскажем.

Рекомендации по очистке песка и глины:

Ручная очистка. На первоначальном этапе вам придется вручную выбрать весь крупный мусор из глины, песка. Для того чтобы процесс получился максимально качественным, берите компоненты небольшими частями, и предварительно разложив на любой поверхности, осматривайте. Процесс получится долгим, но зато вы сможете убрать максимальное количество мусора.

Просеивание. Этот способ подходит для очистки песка. С помощью просеивания можно избавиться от очень мелкого мусора, который вы не смогли убрать вручную. Для этого берется металлическое сито (ячейки должны быть размером 1.5 мм). Сито устанавливается таким образом, чтобы чистый песок мог свободно падать в емкость для сбора. Просеивают песок небольшими порциями, периодически убирая мусор с внешней стороны ячеек.

Промывание. Это еще один способ очистки песка. Итак, возьмите тканевый мешок (из не очень плотной ткани) и заложите в него небольшую порцию песка. Далее, вам надо будет подсоединить шланг к водопроводному крану и под большим напором промыть песок от пыли. Данный способ поможет вам избавиться от частичек пыли и максимально мелкого мусора. После промывания песок обязательно надо просушить.

Замачивание. Данный способ очистки применяется исключительно для глины. Сложите ее в чистую емкость и залейте водой. Жидкость должна слегка покрывать глину. После этого емкость обязательно надо прикрыть крышкой. Если этого не сделать, то глина впитает влагу и начнет сверху подсыхать, и тогда вы не сможете приступить к следующему этапу. Глину нужно замачивать 2-4 дня. Периодически открывайте емкость и смотрите не подсыхает ли масса. Если да, то снова добавляйте воду. Когда масса станет напоминать густую сметану, можете переходить к протиранию.

Протирание. На этом этапе вам вновь понадобится металлическое сито. Его можно уложить на большую емкость и прямо в нее перетирать глину. Ее надо будет брать небольшими порциями и с легким усилием продавливать через ячейки. Если вы не будете сразу готовить глиняный раствор, тогда обязательно прикройте глину влажной тканью.

Как правильно подготавливать глину для приготовления глиняного раствора?

Глину перед приготовлением глиняного раствора надо обязательно развести водой. Если этого не сделать, то в итоге смесь для кладки печи получится не совсем однородной и что самое главное, не очень прочной. Поэтому лучше потратьте лишнее время на этот процесс, чтобы потом не пришлось перекладывать печь.

Итак, возьмите заранее очищенную глину и руками разделите ее на комочки. Можете сразу же складывать ее в большую емкость. Желательно чтобы она была такой, чтобы впоследствии вы сюда же могли добавить песок и соль. Подготовленную таким образом глину залейте водой. В идеале в емкости должно быть 75-80% глины и 20% воды.

На этом этапе ничего не делайте, просто оставьте глину замачиваться на двое суток. По истечении этого времени проверьте не разошлись комочки. Если нет, добавьте еще немного воды и все тщательно перемешайте. В случае если комочков нет и смесь в емкости больше напоминает густую сметану, тогда можете использовать ее по назначению.

ВАЖНО: Замоченной в воде глине надо будет дать отстояться не менее 12 часов. За это время лишняя жидкость соберется на поверхности и вам останется только ее слить. Если вы хотите использовать глину сразу после подготовки, тогда обязательно откиньте ее на марлю и подождите 30-40 минут. Правда учитывайте, что количество глины при этом не должно быть очень большим.

Виды глиняного раствора: приготовление смесей для кладки печи

Выше мы уже упоминали о том, что глиняный раствор может быть нескольких видов. Как правило, для возведения фундамента, топки и дымохода используется глиняно-шамотная смесь, а для оштукатуривания глиняно-песчаная.

Хотя, как утверждают опытные печники, и последний вариант раствора можно использовать для кладки топки и фундамента, просто в этом случае к основным компонентам надо добавлять соль. Как правило, ее количество не превышает 250 г на каждые 10 литров готового раствора.

Глиняно-песочный раствор для кладки печи:

Очистите глину и песок от примесей
Песок на некоторое время уберите в закрытое помещение, а глину подготовьте так, как мы рассказывали немного выше
Когда комочки растворятся, размешайте глину сначала лопатой, а затем строительным миксером
В идеале у вас должна получиться максимально однородная масса
На этом этапе можно начинать вводить песок
Делайте это постепенно, чтобы глиняный раствор получился однородным
Как правило, для приготовления глиняного раствора для ощекотуривания берется 2 части глины и 1 часть песка
Воду тоже надо добавлять частями, пока масса не приобретет идеальную консистенцию (будет напоминать очень густую сметану)
Для усиления прочности кладки можно добавить соль. О ее количестве мы упоминали выше

Глиняно-шамотная смесь для кладки печи (огнеупорная):

Проведите очистку глины и шамотного песка
Поставьте отстаиваться воду
За 24 часа до приготовления раствора замочите глину в воде
Когда комочки разойдутся, тщательно перемешайте ее строительным миксером
Готовую глину перемешайте с шамотным песком в пропорции 1:1 и добавьте к ним воды
Жидкости может понадобиться достаточно много, приблизительно 1/4 от общей массы
Смесь тщательно размешивается и ее можно использовать по назначению

Как проверить готовый глиняный раствор на качество?

После приготовления глиняный раствор обязательно проверяется на качество. Делается это для того, чтобы еще до начала кладки можно было исправить консистенцию смеси, и повысить ее пластичность. Печники со стажем обычно делают это при помощи мастерка.

Они опускают мастерок в смесь, вытягивают его, а затем переворачивают. Если у вас получился правильный глиняный раствор, то он практически равномерно распределится по инструменту и будет хорошо на нем держаться.

Если раствор получился слишком жирный, то слой глины на мастерке будет иметь толщину более 3 мм. В этом случае в массу надо будет добавить песок. Если же смесь буквально сразу отваливается от мастерка, это указывает на то, что вы переборщили с песком. В этом случае в глиняный раствор надо добавить 1-2 части глины.

Как долго можно хранить глиняный раствор и что делать, если он загустел?

В принципе, глиняный раствор прекрасно может храниться длительное время. Правда вы должны учитывать, что хранить можно только те смеси, в которые не были добавлены клей и цемент. Если готовый раствор прикрыть крышкой или даже тканью, и поставить под навес, то вы сможете пользоваться им 2-3 месяца.

Правда для этого вам придется возвращать ему правильную консистенцию. И не надо бояться того, что при открытии емкости вы увидите полностью сухую и очень твердую глину. Вам надо будет просто вооружиться молотком и раздробить ее на мелкие кусочки. После этого глину надо будет залить небольшим количеством воды.

На первоначальном этапе она может даже не покрывать верхний слой. Оставьте глину размокать на сутки. Когда она немного размякнет, попробуйте размешать ее строительным миксером. Если консистенция очень густая, добавьте еще немного жидкости, и повторно перемешайте. Как только добьетесь нужной консистенции, глиняный раствор будет готов к использованию.

Источник: heaclub.ru

Как выбрать нужную глину

Основная характеристика глины – ее жирность. Это понятие включает в себя целый ряд качеств:

Пластичность.
Прочность.
Водостойкость.
Способность к хорошему сцеплению (адгезия).
Газоплотность.

Чем жирнее материал, тем более выражены все перечисленные характеристики. Как правило, для растворов применяют сырье средней жирности. Избыточная жирность грозит растрескиванием, а ее недостаток скажется на пластичности или прочности.

Глину не обязательно покупать в магазине. Она в избытке залегает в глубинных слоях почвы. Чтобы не пришлось копать глубокую яму в поисках хорошего материала, стоит пройтись по обрывистому берегу реки – там можно увидеть земляные пласты вплоть до глинистых, выбрать подходящий. Важно помнить: чем выше пласт, тем жирнее почва. Поэтому стоит взять образцы из нескольких слоев, а уже после проверки выбирать лучший.

Но даже неподходящий материал можно скорректировать. Чересчур жирное сырье разбавляют песком, а тощее соединяют с небольшим количеством покупной качественной смеси.

Проверяем качество глины

Качество сырья можно определить тактильно, прямо в полевых условиях. Нужно смешать с водой небольшое количество глины. Если масса плотная, вязкая, значит материал хороший. Если смесь крошится – без зажирнения не обойтись.

Определяем жирность

Есть несколько более точных способов для анализа характеристик сырья.

Способ 1.

Нужно приготовить замес из полулитра сырья и 150 мл воды. «Тесто» следует замешивать до тех пор, пока оно не перестанет прилипать к рукам. После чего скатать массу в два шарика, просушить их в течение нескольких дней. Если после просушки они потрескались – глина слишком жирная, ее нужно разбавлять. А если шарики гладкие, не ломаются при ударе – раствор идеально подходит для печной кладки.

Способ 2.

2-3 литра сырья размять в специальной емкости при помощи веселки. После тщательного смешивания можно приступать к тесту. Подходящая по текстуре масса будет висеть на инструменте в виде отдельных сгустков. Но если налипнет вся целиком – материал слишком жирный.

Способ 3.

Пол литра глины разбавить водой до однородной массы. Скатать шарик диаметром около 5 сантиметров. Затем положить его между двумя дощечками, после чего расплющить. Качество определяют по характеру трещин:

Если шар рассыпается при малейшем надавливании – глина тощая.
Если трещины появляются только при сжатии на одну треть – материал отличного качества.
Слишком жирное сырье слегка будет трескаться только после сдавливания шара на 50%.

Во время испытаний рекомендуется сразу корректировать раствор в нужную сторону. Кроме того, стоит записывать удачные пропорции, на случай, если понадобится сделать еще партию.

Очищаем от примесей

Как только необходимый материал выбран, его надо подвергнуть процедуре очистки. Таким способом можно добиться улучшения всех качественных характеристик. Есть несколько методов очистки:

Можно просеять сухую глину через сито с ячейками 2-2,5 миллиметра. Это достаточно долгий нудный способ, поскольку масса быстро забивает отверстия.
Гораздо быстрее протереть разведенную в воде смесь через сетку с ячейками покрупнее.

Второй способ удобнее, тем более, что без замачивания все равно не обойтись. Эта процедура производится до или после очистки в зависимости от выбранного метода.

Окочательно приготавливать ингредиенты следует так: необходимое количество материала нужно распределить по специальной емкости слоем в 15-20 сантиметров и полностью залить водой. Сверху – еще один пласт такой же толщины. Повторять процедуру нужно до тех пор, пока емкость не заполнится. Перемешивать массу нужно раз в сутки, по необходимости подливая воду. На этом подготовка завершена. Через 2-3 дня можно приступать к работе.

Состав и пропорции глиняного раствора

Глиняно-песчаная смесь – идеальный выбор для укладки кирпичных печей. Она обладает такими характеристиками:

Обладает высокой прочностью.
Выдерживает температуру до 1100 градусов Цельсия (огнестойкость, жаростойкость).
Препятствует проникновению газов.
Раствор можно использовать повторно (кроме материала из топочной камеры).
Даже если смешанная масса засохнет, ее можно заново разводить водой неограниченное количество раз.
Из минусов: клей может разрушиться от влаги, поэтому не стоит использовать его для кладки дымохода.

Для правильного кладочного раствора пропорции определяются опытным путем исходя из характеристик сырья. Примерное соотношение: 4 части песка, по одной части обычной и шамотной глины.

Шамот – это огнеупорный минерал, обожженный при высоких температурах. Он повышает огнестойкость раствора, по этой причине часто используется в топочных камерах. Расход шамота небольшой, поэтому лучше не экономить на его качестве.

Как приготовить раствор

Вот пошаговая инструкция для приготовления смеси:

Размоченную глину перемешать лопатой или ногами. Важно следить за однородностью массы, отсутствием комков.
После замешивания постепенно всыпается просеянный песок. При необходимости можно добавить воды.
Правильный глинопесчаный раствор отличается пластичностью, легко сползает со шпателя.
Не менее важна способность к сцеплению. Для проверки адгезии необходимо нанести тонкий слой замазки на кирпич, сверху прижать другим кирпичом. Если спустя полчаса просушки нижний кирпич не падает, даже если конструкция находится на весу – смесь можно использовать.

И еще несколько важных замечаний, которые помогут понять сколько какого сырья нужно добавить:

Если после отстаивания на поверхности раствора выступила вода, значит смесь имеет недостаточную жирность. Пропорции нужно подкорректировать, добавив немного жирного сырья.
Если шпатель опустить в раствор идеальной консистенции – большая часть смеси стечет, останутся лишь небольшие кусочки. Если масса вообще не прилипает – она слишком сухая, а если вытащенный мастерок полностью покрыт смесью – нужно добавить побольше песка.
Чтобы готовить раствор для топочной камеры используется другая пропорция: нужно замешать 30% огнеупорной глины и 70% шамота. Такое соотношение повысит жаропрочные свойства кладки, ведь она будет постоянно подвергаться воздействию высоких температур.

Источник: poluchi-teplo.ru

Основные нюансы, учитываемые при приготовлении кладочного раствора

При выборе и составлении раствора для кладки печи важно учитывать некоторые особенности.

Для качественного возведения печи необходимо подготовить не один, а несколько растворов, учитывая зону их применения.
Раствор для печи должен быть изготовлен со знанием дела. Намешать глиняно-песчаный или цементный раствор лишь бы как – не получится, так как нужно учитывать условия, в которых он будет эксплуатироваться:

— температурные и механические нагрузки, которые будет испытывать печь, а также влияние внешних атмосферных факторов на открытый участок дымоходной трубы;

— разницу температур в различных зонах печного сооружения. Так, в топке температура поднимается до 950÷1000 °С, в устье дымовой трубы — до 50 °С, а вокруг фундамента, в окружающем грунте бывает и всего около нулевой отметки.

Конечно, проще всего будет приобрести сухой состав в строительном магазине и изготовить раствор из него. Однако, при этом нужно учитывать, что на кладку 100 кирпичей стандартного размера, уложенных плашмя, потребуется около 20 литров состава — это, примерно, два ведра. В зависимости от модели выбранной печи, на ее возведения потребуется от 500 до 2000 кирпичей, без учета дымоотводной трубы и обустройства фундамента. Поэтому, взглянув на цены в магазинах и просчитав необходимое количество материалов, многие задумываются о самостоятельном изготовлении растворов.

Исходя из этого, и стоит ответить на некоторые традиционно возникающие вопросы, касающиеся кладочной смеси:

Где можно самостоятельно добыть самый главный компонент раствора для кладки печи — глину, сэкономив тем самым на ее покупке круглую сумму?
Как определить качество материала и его пригодность для изготовления печного раствора?
Как правильно подобрать пропорции смеси, исходя из качества того материала, который есть в наличии?
Как проходит подготовка составных частей раствора?
Как правильно провести замес?
Какие ингредиенты, помимо глины, могут использоваться для кладки?

Для начала нужно разобраться в том, какие растворы применяются для кладки в разных зонах печного сооружения.

Растворы для кладки различных отделов печи

Какой же состав раствора выбрать для того, чтобы кладка была надежной, и ее швы не давали трещин?

Данная схема разделяет строение печи на пронумерованные отдельные отделы, по которым и стоит пройтись, определяя раствор для каждой из них:

1 – Монолитный фундамент печи. Он устраивается из армированного цементно-песчаного раствора и имеет такую же глубину, как и фундамент стен дома. Очень важным условием при выборе места для установки печи является ее удаленность от несущих стен. Фундамент отопительного сооружения и здания не должны связываться и тем более – быть объединёнными между собой, так как они дают разную усадку.

2 – На застывший и упрочненный фундамент настилается гидроизоляция. Обычно для этого выбирается рубероид, который укладывается в два или три слоя. Укладка этого материала не требует никакого раствора.

3 – Два первых ряда кладки обычно являются основой для всего сооружения, поэтому требуют особой точности и аккуратности при их укладывании. От того, насколько качественно они будут выведены, зависит надежность кладки всей остальной печи. Фундамент и нижние ряды строения не испытывают серьезных температурных нагрузок, поэтому для кладки этой части печи можно использовать цементно-известковый или даже известковый раствор.

4 – Далее, идет слой жароизоляции. В ее состав входит лист минерального картона или асбеста, настилаемый на глиняный раствор.

5 – В теплоаккумулирующей области печной конструкции нагрев кирпича и раствора доходит до 550÷600 градусов. Кроме этого, данная зона сооружения подвергается агрессивному воздействию раскаленными продуктами сгорания, поэтому для кладки кирпича используется глиняно-песчаный раствор, который не вступает в реакцию с химическими веществами.

6 – Топочная зона печи испытывает на себе высокие температуры, доходящие до 1000 градусов, поэтому для этой области применяется глиняно-шамотный огнеупорный раствор и шамотный кирпич.

7 – Исток дымоходной трубы. Для кладки этого элемента конструкции используется глиняно-песчаный раствор. Температура в этой зоне может доходить до 350÷400 градусов.

8 – Распушка (разделка) дымоходной трубы находится под потолком помещения, перед ее проходом через чердачное перекрытие. Так как через трубу на этом участке проходят разогретые до высоких температур газы, ее кладка производится также на глиняно-песчаный раствор.

9 – Проход трубы через чердачное перекрытие, которое очень часто изготавливается из горючих материалов. Поэтому вокруг трубы в этом месте устанавливается металлический короб, который заполняется негорючим материалом, таким, как керамзит или песок. Кирпичная кладка производится на глиняно-песчаный раствор с небольшим добавлением цемента.

10 – Шейка дымовой трубы. Эта зона испытывает высокие нагрузки от перепадов температур, а также внешних погодных факторов, поэтому для ее кладки применяется цементно-песчаный раствор с небольшим добавлением извести.

11 – Оголовок трубы, так же, как и ее шейка, выкладывается на цементно-песчаный раствор.

Растворы, изготовленные самостоятельно и используемые в комплексе, помогут сэкономить до 12÷15% от затрат на приобретение готовых жаростойких смесей.

Исходные материалы для печного раствора

Несколько слов нужно сказать о материалах, которые применяются для изготовления кладочных растворов для печей, так как их тоже нужно выбирать со знанием дела. К этим материалам относится шамотный и кварцевый песок, глина, известь и цемент.

Шамотный песок

Шамот — это огнеупорная глина, прошедшая процесс высокотемпературного обжига, при котором из нее была полностью удалена влага, а материал был доведен до состояния спекания.

Шамотный песок изготавливается из боя шамотного кирпича, измельченного путем дробления. Этот материал делает раствор более стойким к воздействию высоких температур, поэтому его часто используют вместо песка или же в качестве добавки к смеси, предназначенной для топочной камеры, которую, соответственно, выкладывают жаростойким шамотным кирпичом.

Шамотного песка не потребуется слишком много, поэтому не стоит на нем экономить. Его можно приобрести в готовом виде в специализированных магазинах.

Глина

Глина — это микрозернистый минерал, обладающий рядом таких достоинств, как пластичность, прочность, водостойкость, высокая адгезия, газоплотность. Все эти свойства можно свести к одному качеству — жирность, так как именно по ней выбирается материал. Для изготовления печного кладочного раствора идеально подходит глина, имеющая среднюю жирность. Если минерал будет слишком жирным, то при испарении из него влаги поверхность растрескается на мелкую сетку. Ну а при использовании тощей глины, раствор не будет иметь должной пластичности и надежности.

Глину можно легко найти в окрестностях загородного участка, так как она, как правило, имеет широкое распространение в любой местности. Хороший материал обычно залегает на достаточно большой глубине, поэтому его лучше искать на обрывистых берегах рек или на разработках карьеров, где можно увидеть ее многочисленные обнажившиеся пласты.

Подбор глины по жирности

В пластах залегает глина, имеющая разные составы, поэтому в одном карьере или на обрыве можно находиться минерал с различной жирностью. В связи с этим, подбирая материал для изготовления кладочного раствора, нужно взять пробы из нескольких пластов, при этом ориентируясь на то, что чем выше находится пласт, тем жирнее в нем глина.

Тем не менее, если была найдена или приобретена слишком жирная или тощая глина, то ее состав можно подкорректировать. Например, жирный минерал можно довести до нужного состояния, добавив немного больше песка, а тощую смешивают с более жирной глиной, приобретенной в небольшом количестве специально для этой цели.

Жирность глины можно определить сразу на месте, где она найдена. Для этого берется горсть сухого минерала, смачивается водой и разминается до пластичного состояния. Уже в руке можно почувствовать, насколько высока жирность сырья – так, если глина принимает консистенцию пластилина, то это означает, что материал жирный. Если же после смачивания и разминания комок продолжает рассыпаться, то значит – глина тощая, и ее придется зажирнять.

Можно провести проверку качества глины в домашних условиях, и эти результаты будут более достоверными, нежели выводы после обычного сжатия комка минерала в руке. Для подобного контроля существует несколько способов:

Берется 0,5 л глины, в которую добавляется 100÷150 мл воды. Затем вся масса тщательно разминается руками до однородного состояния – она не должна прилипать к ладоням. Из получившегося «теста» скатываются два шарика диаметром в 45÷50 мм, и один из них сминается в лепешку. Затем их просушивают в комнатных условиях в течение двух-трех дней.

Если по истечении этого времени на экспериментальных образцах появятся трещины, значит, глина слишком жирная и в нее нужно добавить несколько больше песка, чем указано в рецепте изготовления раствора.

Если трещин не обнаружено, а шарик, брошенный на пол с высоты одного метра, не разбивается на части, то глина пригодна для кладочного печного раствора.

Второй способ проверки заключается в разминании 2÷3 л глины с водой при помощи веселки. Если масса почти всем своим объемом прилипает к инструменту, то значит – глина жирная и требует дополнительной порции песка, большей, чем указано в рецепте.

Подходящей для кладочного раствора считается глина, которая при замешивании остается на веселке отдельными сгустками.

Третий способ проверки можно назвать самым точным. Он заключается в замешивании 0,5 л глины с водой до состояния теста. Далее, из этой массы скатывается шарик, размером 45÷50 мм. Затем его укладывают между двумя гладкими дощечками и аккуратно сжимают до тех пор, пока на нем, превратившемся в лепешку, не станут образовываться трещины.

При использовании этого способа проверки, жирность сырья определяется по наблюдениям, при достижении какой толщины на лепешке образовались трещины, и какой вид они принимают.

— Так, если глина тощая, то уже при небольшом сжатии шарик рассыплется на отдельные части.

— Если глиняный шарик даст трещины при сжатии его на ⅓ от диаметра, то глина имеет нормальную жирность и отлично подойдет для изготовления печного раствора.

— Очень жирная глина при сжатии на ½ от первоначального диаметра образует лишь тонкие трещины.

Проводя подобные испытания, можно сразу же доводить экспериментальную массу до нужного состояния, добавляя в нее песок или более жирную глину. При этом рекомендовано записывать пропорции лучших вариантов. Когда оптимальное соотношение материалов определено, будет намного легче составлять любое количество раствора.

Очистка глины

После того как глина подобрана, ее обязательно нужно очистить, так как после проведения этого процесса улучшатся физико-механические свойства сырья, а значит, и сама кладка будет более качественной как по техническим, так и по эстетическим характеристикам. Процесс очистки может проводиться двумя способами:

Сухая глина измельчается и просеивается через сито, имеющее ячейки не более, чем 2÷2,5 мм. Однако, такая очистка не слишком удобна, так как глина не настолько сыпуча, как песок, и будет быстро забивать ячейки.
Более качественная очистка получится, если глину сначала размочить, и уже в набухшем состоянии протереть через сито, на которое натянута сетка с ячейками в 2,5÷3 мм.

Процесс замачивания глины тоже можно отнести к подготовительным работам, и без него в любом случае не обойтись. Если очистка происходит сухим способом, то замачивание происходит после завершения этой операции. В том же случае, когда глина очищается с помощью протирки, замачивание происходит до очистки, а по мере необходимости во влажную протертую глину добавляется немного воды.

При замачивании сухой просеянной глины, она засыпается в емкость слоем толщиной в 150÷200 мм и затем заливается водой, которая должна полностью покрыть поверхность материала.

Сверху выкладывается следующий слой такой же толщины, и также заливается водой, затем снова глина и вода, и так, пока емкость не будет заполнена почти до верха. Замоченную глину оставляют на сутки набухать, а затем все содержимое емкости перемешивается с помощью лопаты. Далее, в эту массу дополнительно подливается вода, и процесс замачивания продлевается еще на 24 часа. После этого глину снова следует тщательно перемешать, и вот теперь она будет готова для приготовления кладочного раствора.

Песок

На обрывистых берегах, между пластов глины, можно найти и подходящий для печного раствора слой песка. Например, кварцевый песок белого цвета отлично подойдет для кладки любой области печи, а желтоватый будет непригоден для топочной камеры. Если песок добывается самостоятельно, то нужно знать, что он требует определенной подготовки с использованием большого количества воды. Если же этот материал будет приобретаться, то нужно покупать мытый речной песок. Но даже и в этом случае над материалом придется поработать.

Промывка песка обязательна, особенно в тех случаях, когда он добывался самостоятельно. Процесс осуществляется в такой последовательности:

Первым шагом песок нужно просеять через металлическое сито с ячейками не более 1÷1,5 мм. Таким образом, получается однородная масса, очищенная от крупных фракций и растительного мусора. Тем не менее, даже просеянный, но необработанный и непромытый песок насыщен органикой, от которой нужно его освободить, так как со временем она может привести к разрушению кладки.

В промышленных масштабах песок очищается от органики путем его нагревания до высоких температур, при которых он хорошо просушивается. В домашних же условиях песок можно очистить методом промывки, но этот вариант очистки будет возможен, если к дому подведен водопровод, так как воды потребуется много, и она должна подаваться под достаточным напором. Производительность такой очистки невысока, но за пару дней намыть песок для кладки одной печи – вполне возможно.

Для проведения операции промывки нужно будет изготовить специальное несложное приспособление, состоящее из оцинкованной трубы, диаметром в 200÷250 мм, высотой в 600÷750 мм. Емкость большого размера не подойдет, так как для уложенного в нее песка в системе водоснабжения просто не хватит напора. Нижняя часть трубы делается конусообразной со специальным носиком для закрепления на нем водопроводного шланга, второй конец которого подключается к системе водоснабжения. В верхней части трубы делается сток, по которому будет уходить грязная вода.
Емкость подвешивается и заполняется песком на ⅓ ее объема. Затем включается вода под небольшим напором, с таки расчетом, чтобы он смог приподнимать промываемый песок. Песчаная масса должна как бы клубиться, но не уходить вместе с грязной водой в слив.

Промывка каждой порции проводится примерно в течение 7÷10 минут, пока в слив не начнет идти прозрачная вода.

Во время такой промывки из песка удаляется не только органика, но и другие нежелательные для печного раствора примеси.

Затем, чистый песок извлекается из промывочной емкости и раскладывается на расстеленный материал для просушки, а для обработки закладывается следующая порция.

Цемент

Цемент — это неорганическое вяжущее вещество, которое при смешивании с водой образует пластичную массу. При застывании смесь с использованием цемента становится твердой, но достаточно хрупкой. Поэтому для приобретения большей прочности цемент смешивают с песком, а иногда, для увеличения пластичности, в него добавляют известь.

Цемент имеет цифровую маркировку, которая говорит о прочности опытного образца цементной заливки при сжатии, она может варьироваться от 200 до 600 кг/см². Для печной кладки и обустройства фундамента подойдет цемент марки М400.

В состав цемента обычно входят дополнительные ингредиенты — тонко измельченный гипс и клинкер, который получают из сырьевой массы глины и известняка, путем обжига до спекания. Эти составляющие и придают цементу качества, необходимые при проведении кладочных работ — высокая адгезия, пластичность, прочность и др.

Известь

Известь — это минеральное вещество, имеющее белый цвет, получаемое путем обжига известняка. По химическому составу оно представляет собой окись кальция.

Для добавок в строительные растворы применяется гашеная известь, которая делает их более пластичными и дает им возможность равномерного застывания.

Характеристики растворов и их изготовление

Помимо знания характеристик отдельных составляющих материалов, необходимо обладать информацией и о том, какой эффект получается при их смешении, то есть о характеристиках готовых растворов, а также о технологии их приготовления.

Таблица расходных материалов для изготовления наиболее часто используемых для кладки печей растворов:

Наименование материалов	Глиняный раствор	Известковый раствор	Цементный раствор
	Расход материала в частях
Песок	4	2.5	3 ÷4
Шамотная глина	1	—	—
Обычная глина	1	—	—
Известь	—	1	—
Цемент М400	—	0.5	1

Глиняно-песчаный раствор

Глиняно-песчаный раствор можно назвать основным, так как именно на него производится кладка большей часть печи. Этот материал – самый доступный по цене, даже если придется покупать его в магазине. Но, как правило, его составляющие можно найти буквально под ногами, и если принято решение добыть глину самостоятельно, то она обойдется практически даром.

Глиняный раствор отлично взаимодействуют с обожженным кирпичом, изготовленным также из глины, и обладает особыми качествами, которые идеально подходят для кладки печи:

средняя прочность;
жаростойкость до 1100 градусов;
абсолютная огнестойкость;
максимальная газоплотность, то есть способность сопротивляться проникновению газов в толщу вещества;
весь раствор, на который производилась кладка, кроме топочного, может быть использован вторично;
готовая смесь глиняно-песчаного раствора пригодна для работы неограниченное время после ее замеса, так как может быть, при необходимости, разбавлена водой и замешена заново.

К недостаткам этого раствора можно отнести его низкую влагостойкость, поэтому его не рекомендовано использовать для устройства фундамента и возведения дымоходной трубы.

Пропорции глины и песка для раствора определяются в зависимости от жирности первой, с использованием описанных выше приемов.

Хорошо настоявшуюся размоченную глину качественно перемешивают с помощью лопаты или методом вытаптывания, то есть ногами. Масса должна получиться абсолютно однородной, не имеющей комков или отдельных вкраплений. В процессе перемешивания основного ингредиента, в него постепенно всыпается просеянный чистый песок, а по мере необходимости еще добавляется немного воды. В конечном итоге раствор должен получиться пластичным, легко сползать с чистого и гладкого мастерка.

Кроме этого, смесь нужно сразу проверить на адгезию – для этого раствор наносится на вымоченный кирпич ровным слоем толщиной в 5 мм, а сверху него укладывается второй кирпич, который аккуратно прижимается. Через 30 минут можно провести проверку, насколько хорошо произошло сцепление двух кирпичей. Если раствор получился качественный, то нижний кирпич должен удержаться на верхнем даже в том случае, если держать конструкцию на весу.

Правильность консистенции раствора проверяется следующим образом:

В готовый замешанный раствор нормальной консистенции опускается чистый, смоченный в воде мастерок и если на него прилипает раствор, то глина слишком жирная. В этом случае, в смесь нужно добавить немного песка, а затем еще раз ее перемешать, и снова провести тест.
Если раствор изготовлен в нормальной консистенции, но после отставания без перемешивания через некоторое время на поверхности выступила вода, то смесь имеет низкую жирность, то есть получилась слишком тощая. Исправить такой раствор можно, добавив в него более жирную или обычную глину, тем самым изменив пропорции материалов, то есть уменьшив в его составе количество песка.
Если жирность раствора нормальная, но при опускании в него чистого мастерка на него масса не прилипает совсем, то значит нужно сделать смесь более пластичной, добавив небольшое количество жирной глины.

Видео: наглядный пример приготовления глиняно-песчаного раствора

Глиняно-шамотный раствор

Этот раствор обладает повышенной жаростойкостью и способен выдержать температуру до 1200÷1300 градусов, поэтому он используется для кладки топочной камеры, где будет находиться под постоянным воздействием высоких температур. Так как основным компонентом в растворе является глина, его также можно использовать после замешивания на протяжении длительного срока, при необходимости, добавляя в состав воду.

При приготовлении раствора для кладки стенок топочной камеры используются следующие материалы:

Глина. Здесь может быть использована серая, белая или шамотная глина, имеющая нормальную жирность.
Если жирность слишком высока, ее затощают смесью из кварцевого и шамотного песка, взятых в пропорции 1 : 1.
Если возводится печь с умеренной тепловой нагрузкой, например, голландка, русская или обычная варочная плита, то для кладки топки может быть использован раствор из огнеупорной глины, без добавления песка.

В том случае, когда раствор составляется из двух ингредиентов, берется 30% огнеупорной глины и 70% шамотного песка. Его замес производится таким же образом, как и глиняно-песчаный состав:

Очищается и замачивается на 2-3 суток глина, затем тщательно перемешивается.
В хорошо промешанную массу постепенно всыпается песок, и весь раствор замешивается до однородности.
По мере необходимости в раствор добавляется вода.

Нужно учесть и то, что если печь полностью возводится из огнеупорного шамотного кирпича, то раствор изготавливается из огнеупорной глины и шамотного песка в пропорциях 3 : 1.

Известково-песчаный раствор

Известковый раствор изготавливается из известкового теста и песка, в соотношении 1 : 2; 1 : 4 или 1 : 5, в зависимости от жирности извести. Этот состав обойдется по цене дороже, чем глиняно-песчаный раствор, так как гашеную известь нужно будет приобрести в магазине.

Готовый раствор используется обычно для выкладывания двух первых рядов в порядовке печи. Он обладает следующими характеристиками:

огнеупорность и жаростойкость ниже среднего показателя, так как он способен выдержать нагрев не более 450÷500 градусов;
прочность выше, чем у глиняной смеси;
параметр газопрочности ниже, чем у глины;
раствор негигроскопичен, то есть не впитывает влагу.

Известковый раствор должен быть использован в течение трех суток после замеса, так как далее он безвозвратно теряет ряд своих положительных качеств, и кладка на нем станет ненадежной.

Замес известкового раствора проводится в следующем порядке:

Известковое тесто помещается в емкость, к нему добавляется вода, а затем содержимое вымешивается до однородного состояния, примерно до консистенции густой сметаны.
Следующим шагом этот состав пропускается через металлическое сито с ячейками не более 2÷2,5 мм. Крупные элементы осадка, оставшиеся на поверхности сита, можно аккуратно протереть через сетку.
Далее, в раствор, согласно пропорциям, вводится песок, и смесь снова тщательно перемешивается.

Очень важно помнить, что нельзя использовать для изготовления строительных растворов негашеную известь, так как, вступив в реакцию с водой, она может порвать швы кладки.

Цементно-песчаный раствор

Цементный раствор изготавливается из цемента марки М400 и очищенного, просеянного песка, в пропорциях от 1 : 3 до 1 : 6, в зависимости от области применения состава.

Этот материал является самым популярным, хотя имеет достаточно высокую цену. Он характеризуется высокой прочностью и надежностью, но использовать его для возведения всей печи не рекомендовано, так как он не обладает нужной для этого строения «подвижностью», в отличие от глиняных и известковых растворов. Обычно цементно-песчаный раствор применяется для обустройства фундамента и участка дымоходной трубы, находящейся снаружи здания.

Подобная цементно-песчаная смесь способна затвердевать и набирать прочность как на воздухе, так и внутри помещений. Она не боится повышенной влажности и начинает схватываться в любых условиях уже через 40÷45 минут после замешивания. Полное затвердевание и созревание выложенного раствора происходит в период до 28 дней, в зависимости от толщины слоя и зоны использования материала.

Например, фундамент, углубленный на 500÷600 мм в грунт, будет готов для возведения печи не ранее, чем через месяц. Для просыхания швов в кирпичной кладке уйдет гораздо меньше времени, так как их толщина будет составлять всего 5 мм.

Для изготовления кладочного раствора берутся пропорции 1 : 5, а для устройства фундамента — 1 : 3. Приготовление производится в следующем порядке:

В емкость, где будет производиться замешивание раствора, закладываются просеянный песок и цемент в нужных пропорциях, а затем эта смесь хорошо перемешивается в сухом виде.
Далее, в готовую смесь постепенно добавляется вода при постоянном перемешивании. Раствор должен иметь консистенцию густой сметаны, поэтому нужно постараться не перелить в смесь лишнюю воду. Если такое произошло, и раствор получился слишком жидким, то в массу добавляется небольшое количество сухого цемента, и она снова хорошо перемешивается.

Если область применения цементного раствора требует прочности, но меньшей жесткости, то используются составы, в которых цемент работает в «тандеме» с другими материалами.

Цементно-шамотный раствор

Цементно-шамотный раствор замешивается в таком же порядке, как и цементно-песчаный, но отличается от него своими качествами, которые позволяют использовать его для возведения стенок топочной камеры.

Подобный материал имеет достаточно высокую цену, но это бывает оправдано, так как получаемая смесь обладает особыми характеристиками:

жаростойкость раствора сопоставима с глиняно-шамотным составом;
огнеупорность средняя, но вполне достаточная для использования при кладке топочной камеры;
высокая газоплотность, сравнимая с глиняным раствором.

После замешивания масса должна быть выработана в течение 40÷45 минут, так как далее происходит схватывания цемента, и раствор быстро теряет свои первоначальные качества.

Цементно-известковый раствор

Этот раствор будет несколько дороже известкового, но зато и гораздо прочнее его, причем цемента в общую массу добавляется совсем небольшое количество.

Цементно-известковый раствор изготавливается из цемента, известкового теста и очищенного песка. Материалы берутся в разных пропорциях, но при использовании цемента марки М400, обычно принимают соотношение 1 : 0,2 : 3. Применяется этот раствор нечасто, и некоторые мастера укладывают на него, в основном, только первые два ряда порядовки.

Таблица пропорций материалов, в зависимости от марки цемента и желаемой марки получаемого раствора:

Марка цемента	Марка цементно-известкового раствора, состоящего из трех материалов — цемент, известь и песок. (кгс/см²)
	100	75	50	25
600	1 : 0,4 : 4,5	1 : 0,7:6	—	—
500	1 : 0,3 : 4	1 : 0,5 : 5	1 : 1 : 8	—
400	1 : 0,2 : 3	1 : 0,3 : 4	1 : 0,7 : 6	1 : 1,7 : 1,2
300	—	1 : 0,2 : 3	1 : 0,4 : 4,5	1 : 1,2 : 9

Цементно-известковый раствор нельзя использовать в других зонах печи, так как он способен выдержать температуру только до порога в 220÷250 градусов, а также имеет весьма невысокую газоплотность.

Этот раствор пригоден к работе в течение 45÷60 минут после замешивания. В дальнейшем он начинает затвердевать и становится менее эластичным, поэтому не стоит замешивать большое количество состава – лучше готовить его небольшими порциями.

Цементно-известковый раствор замешивается в следующем порядке:

Известковое тесто разводится водой до консистенции густой сметаны и перемешивается до однородного состояния.
Цемент в сухом состоянии смешивается с песком.
Затем, сухая смесь тонкой струей вводится в известковый раствор, при непрерывном размешивании. Здесь лучше работать вдвоем — один засыпает цементно-песчаную смесь, а другой тщательно перемешивает все составляющие.

Отдельно нужно сказать несколько слов об известковом тесте. Его изготавливают из гашеной извести — продается этот материал в строительных магазинах, как правило, в герметично закрытых упаковках. Не стоит экономить на этом ингредиенте, покупая негашеный состав, так как приведение его в нужное состояние – это достаточно трудоемкий и, в определенной степени – даже опасный процесс. А выполнив гашение извести неправильно, можно в дальнейшем испортить кладку нижних рядов, от которой зависит надежность всего печного сооружения.

Какой следует общий вывод? Прежде чем начинать работу по возведению печи, необходимо хорошо все продумать и составить список всех требуемых материалов, которые потребуются для качественной кладки. Придерживаясь рекомендованной рецептуры и технологии замешивания растворов, их вполне можно приготовить самостоятельно, сэкономив на этом приличную сумму.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что собой представляет печь длительного горения на дровах

И в завершение статьи – еще одна рецептура приготовления кладочного раствора, в качестве совета от практикующего мастера-печника

Источник: otoplenie-expert.com