Сантехник ...: Шамотный кирпич (огнеупорный) — технические характеристики

Печка – один из главных атрибутов загородного дома. Она обеспечивает дом теплом и может помочь при готовке пищи. Кладка печи требует определенных знаний и навыков. В первую очередь стоит обратить внимание на выбор материала. Для топочных камер используется особая разновидность кирпичей, способных выдерживать воздействие пламени и высоких температур. В статье мастер сантехник рассмотрит основные особенности и разновидности шамотного кирпича.

Что это такое

В настоящее время, основным и самым надежным строительным материалом является кирпич. Все знают, что кирпич подразделяется на силикатный (смесь извести, различных добавок, песка) и керамический.

Однако, существуют и особенные виды кирпича, так называемый огнеупорный кирпич. Подовый, тугоплавкий, гжельский, боровичский и, конечно же, самый прочный - шамотный кирпич.

Огнеупорный печной кирпич должен отвечать трем основным требованиям:

Жаростойкость не менее 1000 °C без утраты прочности при длительном воздействии.
Низкая теплопроводность обеспечивает защиту окружающих строительных конструкций.
Термостойкость изделие должно выдерживать значительное количество циклов нагревания и охлаждения.

Характеристики шамотного кирпича

Масса изделий различных производителей колеблется от 2,8 кг до 4,5 кг. Этот показатель влияет на теплопроводность материала: чем выше вес печного кирпича, тем ниже его теплопроводность. Таким образом, более тяжелый кирпич позволит дольше сохранить тепло в вашем доме.

Количество содержания в материале оксида алюминия определяет его устойчивость к агрессивному воздействию высокой температуры, щелочей и химических веществ. Оксид алюминия также делает печной кирпич пористым. За счет этого он нагревается довольно долго, но, в то же время, дольше удерживает тепло.

Кроме этого, чем выше пористость материала, тем ниже его прочность: под воздействием больших нагрузок чрезмерно пористый кирпич деформируется и крошится. Для того чтобы определить, какой из различных вариантов кирпича имеет большую пористость, достаточно подержать изделия в руках.

Особо плотный кирпич имеет пористость ниже 3 %, высокоплотный – 3-10 %, плотный – 10-16 %, уплотненный – 16-20 %, среднеплотный – 20-30 %, повышеннопористый – 30-45 %, легковесный – 45-85 %, ультралегковесный – выше 85 %.

Данные характеристики шамотных блоков помогут выбрать марку изделий, идеально подходящих для создания конкретных строительных конструкций. Оптимальная плотность для шамотного кирпича составляет 1700-1900 кг/м3. Этот параметр влияет на водопоглощение, теплоизоляционные свойства, сцепление с монтажным раствором и массу кирпичных блоков.

По способу формования блоков шамот может быть литым из шликера, формованным полусухим или пластичным методом, плавленым, термопластичнопрессованным или горячепрессованным. Традиционно печной кирпич имеет прямоугольные геометрические параметры. Но, идя навстречу потребителям, заводы выпускают его также арочной, трапециевидной или клиновидной формы. Существующие стандарты это допускают. Разнообразие форм и размеров печного кирпича позволяет возводить различные по конструкции сооружения.

Изготовители шамотного кирпича постоянно совершенствуют технологии производства данного материала. Они изменяют форму изделий, применяют специальные добавки, улучшающие характеристики кирпича. Так, недавно появился печной кирпич, способный выдерживать максимально низкие температуры.

Производство печного кирпича

Огнеупорные кирпичи изготавливаются на специализированных заводах по технологиям, предусмотренным ГОСТ 390-96.

Шамотный кирпич характеризуется весьма нехитрым составом, в его основе – измельченный высушенный шамотный порошок, концентрация которого составляет 65-70%. Это вещество производят из простой белой глины, которая подвергается очистке и продолжительному обжигу, благодаря чему проявляет выраженные огнеупорные характеристики.

Введение в формовочную массу некоторых видов шихты позволяет получить блоки с разными свойствами, добавками могут служить:

Графит;
Кокс в форме порошка;
Крупные фракции кварцевого порошка.

Технология производства огнестойкого кирпича методом полусухого прессования предусматривает выполнение ряда операций в такой последовательности:

Подготовка сырья: измельчение и разминание глины, введение шихты, перемешивание до однородного состава. В ходе этого процесса в состав добавляется до 8 -10 % воды для достижения необходимой влажности.
Готовая масса загружается в бункер, из которого она поступает на каретку-дозатор двигающийся вперед-назад.
Отформованный кирпич подается на нижний пуансон пресс-формы, который опускается вместе с заготовкой.
Верхняя часть пресса опускается и оказывает на кирпич давление, достаточное для его уплотнения.
По завершении процесса нижний пуансон выталкивает блок из пресс-формы на площадку. В этот момент каретка начинает движение из-под бункера с очередной порцией сырья сдвигает заготовку на ленту конвейера.
Процесс прессования повторяется, а кирпич-сырец отправляется по мере формирования партии на обжиг в печи тоннельного типа при температуре около 1000 ° C.

Данная технология позволяет исключить операцию предварительной сушки изделия и сократить время его производства. Данный способ производства огнестойкого кирпича значительно дешевле метода пластического формования, когда из подготовленной массы влажностью 17-30 % делается непрерывный брус. Заготовка специальным станком разрезается на отдельные блоки, которые подаются на предварительную сушку с последующим обжигом.

На рынке строительных материалов представлена обширная номенклатура печного огнестойкого кирпича различных видов.

Размеры

Государственными стандартами предусмотрено более сотни различных форм и размеров для огнеупорных изделий, поэтому перечислять все не имеет смысла. Назовем только самые распространенные группы:

Прямой кирпич имеет прямоугольную форму, маркируется цифрами от одного до десяти. Минимальный размер прямого кирпича 230х65х65, максимальный – 345х150х75. Прямой кирпич может быть полуторный и трехчетвертной.
Клин - трапециевидная разновидность кирпича, бывает двусторонний и односторонний клин. Бывают торцевые клинья, они используются в качестве замковых камней при кладке полукруглых арок. Маркируется торцевые клинья номерами 20 – 32 и 33 – 41 – клинья полуторные. Ребровый клин используется для кладки прямоугольных арок с закругленными углами (номера изделий 42 - 48). Ширина ребрового клина составляет 114 – 150 мм, высота – 75 – 65 мм, длина – 230 – 250 мм.

К другим формам кирпичей относятся подвесные кирпичи, оконные, пятовые, плиты и бруски. При этом самыми востребованными остаются обычные прямоугольные бруски или клинья. Наиболее распространенными разновидностями, используемыми для кладки печей, считаются марки ШБ-5 (230х114х65 мм) и ШБ-8 (250х124х65 мм).

Маркировка шамотного кирпича

Чаще всего шамотный кирпич маркируется буквой «Ш». Другие буквы и цифры указывают на размеры, технические характеристики, температурные свойства и другие параметры изделий. Каждая марка шамотного кирпича имеет свои технические характеристики, а также вес и размеры изделий. Соответственно, разнится и их цена.

Например, что обозначает маркировка ШБ 5 СЛ:

Ш – шамотный алюмосиликатный кирпич;
Б – класс огнеупорности в соответствии с ГОСТом (до 1400 оС);
5 – геометрические параметры (230х113х65 мм);
СЛ – производитель изделия (Сухоложский огнеупорный завод).

Если вторая буква после Ш в маркировке отсутствует, скорее всего этот печной кирпич изготовлен не по ГОСТу, а по ТУ завода-производителя. Внутри каждой марки существует и более глубокая классификация: по размеру, форме, теплопроводности.

Маркировка наиболее популярных шамотных кирпичных изделий:

ША, ШБ, ШАК – наиболее популярные, универсальные шамотные блоки, используемые для сооружения печей и каминов, они очень прочные, огнеустойчивые и обладающие лучшим соотношением цена/качество;
ШВ, ШУС – печной кирпич с высокой теплоемкостью, чаще всего применяется в промышленности для обмуровки стен газоходов парогенераторов и конвективных шахт;
ШК – шамотные изделия, используемые в промышленности для сооружения оборудования по производству кокса;
ШЛ – легковесный, высокопористый печной кирпич с огнеупорностью до 1300 оС и невысоким коэффициентом расширения, используется для облицовки подов, имеет порядка 50 типоразмеров;
ШЦУ – двусторонние торцевые шамотные блоки, используемые при сооружении вращающихся печных конструкций;
ПБ – шамотные кирпичи, наиболее подходящие для сооружения бытовых печей-барбекю;
ПВ – шамотные кирпичи, которые чаще всего применяются для возведения внутренних стен каминов и дымоходов.

Отличные свойства печного кирпича обеспечивает технология его производства. Сырьевую смесь подвергают формовке и обжигу при высокой температуре. Специалисты строго контролируют показатели температуры и время обработки кирпичей на каждой стадии производства. Если кирпичный блок продержать в печи недостаточное количество времени, то он получится хрупким. Бракованный печной кирпич отличается от качественного более светлым оттенком.

Выбирая печной кирпич, следует отдать предпочтение материалу, произведенному по ГОСТу, поскольку он более качественный. Кроме этого, размер блоков с ГОСТовской отметкой оптимален для возведения кирпичных сооружений. Также необходимо обращать внимание на маркировку.

Как выбрать качественную продукцию

И напоследок стоит рассказать, как выбирать качественный кирпич ШБ. Ведь в современном мире подделывают практически всё. И для того чтобы не попасть в очень неприятную ситуацию, придерживайтесь следующих правил:

Кирпич не должен иметь сколов и трещин. Все повреждения при воздействии высоких температур могут привести к нарушению целостности печи.
Огнеупорный кирпич не должен иметь полостей, для кладки печей не используется пустотелый (со щелями) кирпич, так как при воздействии высоких температур такой материал будет быстро разрушаться. Также из-за низкой теплопроводности пустотелый кирпич хуже нагревается.
При падении кирпич должен разбиваться на крупные куски, а не на мелкую глиняную крошку. Также стоит обратить внимание на различные неоднородные включения. Белые пятна свидетельствуют о присутствии известняковых включений, такой кирпич использовать для кладки печи нельзя.
Недостаточная термическая обработка сказывается на огнеупорных свойствах кирпича, такой кирпич называется недожжённый. Пережжённый кирпич покрывается пленкой, превращаясь в железняк. В результате этого материал теряет свою прочность.
Керамический кирпич, который используется для кладки других элементов печи тоже должен не иметь внешних повреждений. Прочность изделия должна соответствовать марке М125 или М150. Если строевой или печной кирпич планируется использовать для строительства дымохода, необходимо обратить внимание на морозостойкость материала.
Кирпич бывает двух видов в зависимости от способа производства пластичный и прессованный. Пластичный изготавливается непосредственно из глины, из которой формуются привычные нам прямоугольные бруски, после этого сырец подвергается высокотемпературному обжигу. Прессованный кирпич изготавливается из сухой глиняной массы. Количество содержания воды в смеси минимальное, смесь прессуется, затем подвергается обжигу. Для кладки печей лучше выбирать пластичный кирпич.
При выборе размера огнеупорного кирпича стоит ориентироваться на размеры кирпича, из которого будут выложены стены и остальные смежные элементы печи. Если кладка основного каркаса будет производиться одинарным кирпичом (250х120х65 мм) или печным керамическим кирпичом (230х114х40), то лучше всего выбрать модель шамотных изделий соответствующей конфигурации (ШБ-8, ШБ-5).

Производители

Увеличение объемов строительства в нашей стране в последние годы положительно сказалось на компаниях изготовителях соответствующих материалов.

Шамотный кирпич технические характеристики которого соответствуют требования стандартов и по доступным ценам производят следующие компании:

Группа компаний TEREX;
Богородский завод керамических стеновых материалов;
Верхневолжский кирпичный завод;
Винербергер Кирпич;
Керма;
"Керамика" (Ломинцевский кирпичный завод);
"Нерехтский завод керамических материалов";
Кирпичный завод BRAER.

Названые предприятия производят огнестойкий кирпич в широком ассортименте и надлежащего качества. Продукция данных заводов пользуется спросом у строителей и населения как тех регионов, где они находятся, так и в соседних областях. Конкуренция между изготовителями строительных материалов положительно сказывается на качестве и ассортименте.

Видео

В сюжете - Что такое шамотный кирпич, его виды и где его используют