Огнеупорный кирпич

Огнеупорный кирпич

Традиционный способ отопительной системы в частном доме предусматривает присутствие соответствующих конструкций в виде печи или камина. Для строительства таких конструкций нужен специальный материал, отличающийся хорошей устойчивостью к повышенным температурными режимами и прочностью. Лучше всего с такой задачей справляется огнеупорный кирпич. Он применяется для возведения изолированных оболочек, не позволяющих открытому огню навредить общей конструкции дома.

Предназначение огнеупорных материалов заключается в отделке внутренней области производственной или бытовой печи, дымохода, труб, каминов. Кроме того, изделие можно применять и для уличных сооружений по типу мангалов или барбекю.

Характеристика изделия

Шамотное изделие относится к категории глиноземных огнеупоров. Своё название он получил благодаря шамоту. Эту разновидность обожжённой глины получают путём обжига до потери пластичности. В её состав может добавляться корунд и цирконий, которые придают дополнительную прочность материалу. Все шамотные кирпичи очень плотные – от 1,9 до 2,1 г/см3.

Шамотный кирпич не крошится под действием высоких и низких температур, не реагирует на температурные перепады, а также на изменения влажности.

Совершенно спокойно его можно использовать в том числе в тех местах, где кирпич соприкасается с чугунными плитами, металлическими дверцами и прочими подобными элементами. Он незаменим для строительства печей, каминов и бань.

Огнеупорный кирпич

Судя по названию, этот материал обладает несколькими преимуществами над его аналогами. Он способен выдержать температуру, которая будет критической для многих стройматериалов.

Этот вид кирпича получается из специальной огнеупорной глины. Технологический процесс изготовления достаточно сложен и трудоемок. Все операции делаются при нагреве печи до температуры более 1300 градусов.

Нашел применение этот материал и в ландшафтном дизайне. Из него выкладывают камины, печи для бани, внутренние стенки печи-барбекю. Для такой работы размеры кирпича выпускаются по соответствующему стандарту.

Другим преимуществом является его высокая теплопроводность. Он не боится резких скачков температуры, поэтому считается самым оптимальным материалом для строительства отопительных конструкций.

По форме огнеупорный кирпич подразделяется на:

• Клиновидные;
• Прямые.

У клиновидного имеется небольшое закругление, которое позволяет обкладывать арочные сооружения. Клиновидный также подразделяется на несколько форм. Он может быть:

• Торцевым;
• Реберным.

Форма прямого имеет вид обыкновенного параллелепипеда, которая оптимально подходит для обкладки внутренней части печей.

Размеры

Огнеупорный кирпич маркируется буквой «Ш» и цифрой, показывающей размер кирпича.

Прямой обозначается:

1. «Ш-5» (230x114x 65)
2. «Ш-8» (250x124x 65)
3. «Ш-9» «300x150x 65)

В маркировке клиновидного добавляется слово «Торцевой и Ребровой»:

1. «Торцевой Ш-22» (230×114х 65/55)
2. «Торцевой Ш-23» (230x114x 65/45)
3. «Ребровой Ш-44» (230x114x 65/55)
4. «Ребровой Ш-45» (230x 114x 65/45)

Кладка огнеупорного кирпича

Выполнение такой работы намного сложнее, чем кладка обыкновенным кирпичом. Это связано с тем, что шов раствора имеет меньшую прочность, чем огнеупорный кирпич. По этой причине приходится делать толщину шва минимальной.

Чтобы достичь такого значения, используют только хорошие кирпичи. Не допускаются сколы или отбитые углы. Все детали должны иметь абсолютно одинаковые размеры. Это даст возможность не компенсировать разницу, применяя лишнее количество раствора.

Для изготовления раствора также применяются огнеупорные материалы, смесь которых делается с соблюдением точно установленных пропорций.

Надо сказать, что вариантов габаритов огнеупорного материала очень много. Сегодня их насчитывается больше десяти. Выбор размера полностью зависит от вида строительства, и будущего здания.

Если помещение будет возводиться в качестве домашней постройки, можно использовать кирпичи небольшого размера. При строительстве зданий для производственных нужд, оптимальными будут наиболее большие размеры кирпича.

В заключение можно сказать, что размер шамотного и огнеупорного кирпича очень важен при строительстве любых помещений. Ведь от этого зависит и вес всей конструкции, а значит дополнительная нагрузка на фундамент. Необходимо при выборе такого кирпича не забывать об этом и обязательно учитывать такой нюанс.

Вес и размеры шамотного кирпича

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

Ниже приведены размеры наиболее распространенных стандартных шамотных блоков.

Размеры изделий

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

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

Технология изготовления

Качественный шамотный кирпич можно получить только при четком соблюдении технологии его производства. В противном случае он теряет часть своих свойств. Продукт, соответствующий стандартам, определяется:

• по правильной геометрической форме;
• тонким граням;
• шероховатой поверхности;
• отчетливой зернистой структуре;
• характерному песчаному цвету;
• металлическом звону, который он издает при ударе.

Таблица сравнения огнеупорных материалов

Получение шамота

Особенности изготовления шамотного кирпича состоят в обжиге специальной огнеупорной глины с порошком шамота при высокой температуре. Все исходные материалы, используемые в исходной сырьевой смеси, обладают высокой огнеупорностью.

Шамот представляет собой порошок, получаемый при интенсивном обжиге каолина при 1300-1500 градусах. Водные силикаты алюминия, из которых он состоит, в процессе обжига теряют молекулы воды и частично спекаются. Глина теряет свою пластичность. В зависимости от состава используемого сырья шамот может быть:

• высокоглиноземистым;
• корундовым;
• цирконовым.

Степень спекания определяет тип шамота:

• высокожженный шамот обладает гигроскопичностью от 2 до 10%;
• показатель гигроскопичности низкожженного кирпича – 20-25%.

Подготовка сырьевой массы для обжига

Огнеупорная глина при поступлении на производство состоит из разноразмерных кусков, которые подвергаются дроблению и помолу. А затем они сортируются по объему. После добавления всех компонентов сырьевая масса перемешивается до получения однородной массы, одновременно в нее вводятся жидкие компоненты.

На начальном этапе производится сушка блоков. Готовая масса распределяется по предварительно подготовленным формам. Их изнутри покрывают специальным составом, предотвращающим перегрев массы в какой-либо части. Во время сушки в шамотной массе проходят физико-химические процессы, связанные с разрушением связей и удалением молекул воды. В процессе сушки влажность изделий снижается до 2-4%.

Обжиг кирпича

Качество завершающего этапа производства зависит от условий его протекания. При обжиге кирпича-сырца происходят процессы:

• испарения остаточной влаги;
• распада каолинита, сопровождающегося небольшой усадкой изделий;
• разложения солей кальция и магния;
• спекания однородной массы.

Схема обжига кирпича

Нарушение хотя бы одного из заданных параметров процесса приведет к снижению качества шамотного блока. Гладкая, будто стеклянная, поверхность и более темный оттенок свидетельствуют о превышении времени обжига.

Передержка в печи придает кирпичам дополнительную прочность, однако уменьшает его огнеупорность, а гладкая пленка снижает схватываемость кирпича с раствором. Недодержанный в печи кирпич имеет повышенную гигроскопичность и низкую сопротивляемость деформациям.

Размеры огнеупорного кирпича красного и шамотного

Для кладки печек и каминов используют два основных вида красного кирпича, а именно простой печной и огнеупорный тугоплавкий.

Красный рассчитан на температуру около 1000 градусов по Цельсию. Для этого материала важна морозостойкость – особенно для кладки дачных печей, которые топят нерегулярно. Размер красного печного кирпича:

длина – 250;ширина – 120;высота – 65 (мм).

Тугоплавкий огнеупорный должен соответствовать таким параметрам:

длина – 250;ширина – 123;высота – 65 (мм).

Зачастую таким видом обкладывают внутренние поверхности топок или целые ряды печки, подверженные наиболее интенсивному нагреву.

Шамотный выдерживает температуру до 1500 градусов, Согласно ГОСТу выделяют две основных марки кирпича ША и ШБ, их отличие заключается в составе. Цифра в маркировке обозначает габаритные размеры. В основном ША:

длина – 230;ширина – 114;высота – 60/65 (мм).

длина – 250;ширина – 124;высота – 65 (мм).

Стандартными габаритами печного кирпича обладает лешадка. При обделке внешней стороны печи часто используют керамический тип с огнеупорностью до 1200 градусов:

длина – 250;ширина – 120;высота – 65 (мм).

Шамотный вид подходит для всей печки целиком, его цвет и вид позволяет не использовать облицовочный керамический кирпичик для создания красивой внешней стороны.

Самым популярным для строения печей, считается витебский кирпич (ГОСТ 530-95) с параметрами:

длина – 250;ширина – 120;высота – 65 (мм).

Итак, при выборе материала для строения печей необходимо обратить внимание на его прочность, размер и вес, теплопроводность, морозостойкость и маркировку, где указывается допустимая нагрузка на товар.

Поверхность данного стройматериала должна быть без трещин и видимых повреждений. Обязательно проверьте его на пустоту внутри – при ударе молотком звук является не глухим. Форма также должна быть правильной, а именно все кирпичи – одинакового размера.

Поскольку данный вид предназначен для кладки в ответственных местах, то здесь недопустим даже малейший брак. Если же подобрать материал неправильно, то печь или камин не сможет нормально функционировать. Хороший печной кирпич является гарантией того, что в вашем доме всегда будет тепло и комфортно.