Керамический кирпич. Свойства и классификация
Кирпич керамический – штучный строительный материал, предназначенный для устройства кладок на растворах. Представляет собой изделие красно-коричневого цвета, имеющее форму прямоугольного параллелепипеда. Используется для возведения фундаментов, наружных и внутренних стен, перегородок, устройства печей, каминов, облицовки зданий и сооружений. Прочность и долговечность делают этот материал востребованным и популярным при строительстве объектов.
Классификация керамического кирпича
Рядовой. Используется для создания тела кладки, обеспечивает эксплуатационные качества возведенных конструкций;
Облицовочный. Выполняет две функции: обеспечивает прочность возводимых элементов и декоративную отделку поверхностей. Цветовая гамма отделочных камней разнообразна, что позволяет подобрать подходящий вариант наружной отделки
Клинкерный. Применяется для строительных работ в условиях агрессивных сред, имеет повышенную прочность и низкое водопоглощение. Для его производства применяется тугоплавкая глина, которая может выдерживать более высокую температуру обжига
Огнеупорный, шамотный. Его особенностью является содержание в кирпиче до 70% шамотной глины. Она способна выдерживать температуру 1600 градусов без потери прочности и качества материала
Способы изготовления керамического кирпича
Для производства керамического кирпича в качестве сырья используются:
органические и минеральные добавки. К ним относятся кварцевый песок, шамот, опилки, шлак, уголь, зола. Они предназначены для корректировки природных свойств глины.
глинистые породы, которые встречаются в природе в рыхлом, плотном или пластичном состоянии. Для изготовления кирпича предпочтительнее использовать легкоплавкие глины. При смешивании с водой они образуют пластичное тесто. После обжига оно превращается в камнеподобный материал.
Подготовка исходных компонентов
2
Формование
3
Сушка
4
Обжиг
5
Контроль
6
Упаковка и хранение
7
Процесс изготовления состоит из нескольких этапов:
Добыча и транспортировка сырья
1
Для пластичного, высокопластичного сырья применяют пластическое формование. Технология изготовления выглядит следующим образом:
1. Подготовка массы. Глину помещают в дробилку, в которой происходит ее измельчение до кусочков размером менее 1 мм. Влажность глины доводят до значения 20%.
2. Смешивание полученной массы с добавками. Постепенное снижение влажности сырья до 8−12%.
3. Подача смеси на формовочную линию, где при помощи ленточного пресса происходит формирование длинного глиняного бруса.
4. Нарезка кирпичей стандартного размера из бруса с помощью специальных приспособлений.
5. Сушка заготовок в сушильных камерах при температуре от 70 до 90 градусов. Ее продолжительность может составлять от 18 до 72 часов.
6. Обжиг в печах при температуре от 900 до 110 градусов в течение 1,5−2 часов. Плавное снижение температуры до 50 градусов.
7. Выгрузка готовой продукции из печи, сортировка, транспортировка ее до мест хранения.
Каждому виду продукции соответствует свой режим обжига. Например, облицовочный кирпич обжигается при самых высоких температурах. Это повышает прочность, плотность изделия. Изготовление кирпича ведется в строгом соответствии требованиям ГОСТа.
1. Подготовка массы. Глину помещают в дробилку, в которой происходит ее измельчение до кусочков размером менее 1 мм. Влажность глины доводят до значения 20%.
2. Смешивание полученной массы с добавками. Постепенное снижение влажности сырья до 8−12%.
3. Подача смеси на формовочную линию, где при помощи ленточного пресса происходит формирование длинного глиняного бруса.
4. Нарезка кирпичей стандартного размера из бруса с помощью специальных приспособлений.
5. Сушка заготовок в сушильных камерах при температуре от 70 до 90 градусов. Ее продолжительность может составлять от 18 до 72 часов.
6. Обжиг в печах при температуре от 900 до 110 градусов в течение 1,5−2 часов. Плавное снижение температуры до 50 градусов.
7. Выгрузка готовой продукции из печи, сортировка, транспортировка ее до мест хранения.
Каждому виду продукции соответствует свой режим обжига. Например, облицовочный кирпич обжигается при самых высоких температурах. Это повышает прочность, плотность изделия. Изготовление кирпича ведется в строгом соответствии требованиям ГОСТа.
Два метода
В зависимости от технических характеристик исходного сырья, требований к продукции производство керамического кирпича может осуществляться двумя способами:
- методом полусухого прессования и пластического формования.
- cухой метод используется для слабопластичных пород, отличается коротким производственным циклом, не требует больших площадей. Недостатком данного метода служит низкий показатель морозостойкости готовой продукции.
Виды и особенности применения
В зависимости от структуры материала кирпич бывает двух видов:
- полнотелый. Не имеет пустот. Применяется для конструкций, которые постоянно подвергаются механическим, ударным нагрузкам. К числу таких конструкций относятся наружные стены, лестницы, несущие колонны, столбы;
- пустотелый. Имеет пустоты разной формы и размеров. Их количество может доходить до 13% от объема. Отверстия могут быть сквозными или односторонними, иметь прямоугольное, круглое, квадратное сечение. Используется в малоэтажном строительстве, в каркасном домостроении для заполнения пространства между колоннами, для возведения перегородок.
Два вида кирпича отличаются плотностью, пористостью, теплопроводностью. Плотность полнотелого материала составляет 1600-1900 кг/м3, пористость – 8%. Для пустотелого типа плотность – 1000-1450 кг/м3, пористость – 7%. Меньший вес пустотелых камней приводит к уменьшению массы конструкций, позволяет снижать сметную стоимость строительных работ.
Теплоизоляционные показатели кирпича без пустот ниже характеристик материала с воздушными прослойками. Это объясняется тем, что воздух внутри кирпича является хорошим теплоизолятором. Дома из пустотелого кирпича дольше сохраняют тепло, не требуют дополнительного утепления.
Теплоизоляционные показатели кирпича без пустот ниже характеристик материала с воздушными прослойками. Это объясняется тем, что воздух внутри кирпича является хорошим теплоизолятором. Дома из пустотелого кирпича дольше сохраняют тепло, не требуют дополнительного утепления.
Пустотелый
Полнотелый
Керамические кирпичи. Технические характеристики
Керамический кирпич характеризуется техническими характеристиками:
• прочность. Способность кирпича выдерживать механические и ударные нагрузки в результате испытаний на растяжение, сжатие, изгиб. Прочность обознается буквой М. Марки кирпича по прочности бывают М50, М100, М200, М250, М300. Чем выше числовое значение, тем большей прочностью обладает кирпич. М50, М100 используются для кладки перегородок, ненесущих стен. М200 и выше применяются для устройства несущих элементов зданий;
• плотность. Масса изделия в 1 м³. Она не является постоянной величиной для разных видов. Находится в диапазоне от 1000 до 2100 кг/м3. Самые низкие значения имеют пустотелые виды, самые высокие — клинкерная разновидность;
• водопоглощение. Способность впитывать и удерживать влагу. Для полнотелых изделий она составляет не более 8%, для пустотелых — не более 6%;
• морозостойкость. Обозначается как Мрз или буквой F, обозначает количество циклов замораживания и оттаивания без потери прочности. Для ее определения кирпич в лабораторных условиях опускают в воду, подвергают замораживанию и оттаиванию. Эти испытания проводятся до тех пор, пока он не начнет разрушаться. На основании этого кирпичу присваивается марка от F50, F75, F100, F200, F300. Чем выше числовое значение, тем более долговечным будет строение;
• теплопроводность. Количество тепла, которое способно проводить изделие за единицу времени. Зависит от структуры кирпича. Чем меньше этот показатель, тем лучше материал удерживает тепло внутри помещений зимой и не дает проникать горячему воздуху вовнутрь в летние месяцы;
• пористость. Количество пор по отношению к объему кирпича. От нее зависит прочность, теплопроводность, морозостойкость. Чем больше пор, тем больше влаги впитывает кирпич. Вода при отрицательных температурах начинает разрушать внутреннюю структуру материала;
• масса. От нее зависит вес ограждающих, несущих конструкций здания. Что в свою очередь определяет конструктивное решение при проектировании фундаментов, выбор механизмов для строительно-монтажных работ. Масса зависит от плотности, пористости материала. Полнотелый керамический кирпич весит от 3,3 до 3,6 кг, пустотелый — от 2,3 до 2,5 кг.
• прочность. Способность кирпича выдерживать механические и ударные нагрузки в результате испытаний на растяжение, сжатие, изгиб. Прочность обознается буквой М. Марки кирпича по прочности бывают М50, М100, М200, М250, М300. Чем выше числовое значение, тем большей прочностью обладает кирпич. М50, М100 используются для кладки перегородок, ненесущих стен. М200 и выше применяются для устройства несущих элементов зданий;
• плотность. Масса изделия в 1 м³. Она не является постоянной величиной для разных видов. Находится в диапазоне от 1000 до 2100 кг/м3. Самые низкие значения имеют пустотелые виды, самые высокие — клинкерная разновидность;
• водопоглощение. Способность впитывать и удерживать влагу. Для полнотелых изделий она составляет не более 8%, для пустотелых — не более 6%;
• морозостойкость. Обозначается как Мрз или буквой F, обозначает количество циклов замораживания и оттаивания без потери прочности. Для ее определения кирпич в лабораторных условиях опускают в воду, подвергают замораживанию и оттаиванию. Эти испытания проводятся до тех пор, пока он не начнет разрушаться. На основании этого кирпичу присваивается марка от F50, F75, F100, F200, F300. Чем выше числовое значение, тем более долговечным будет строение;
• теплопроводность. Количество тепла, которое способно проводить изделие за единицу времени. Зависит от структуры кирпича. Чем меньше этот показатель, тем лучше материал удерживает тепло внутри помещений зимой и не дает проникать горячему воздуху вовнутрь в летние месяцы;
• пористость. Количество пор по отношению к объему кирпича. От нее зависит прочность, теплопроводность, морозостойкость. Чем больше пор, тем больше влаги впитывает кирпич. Вода при отрицательных температурах начинает разрушать внутреннюю структуру материала;
• масса. От нее зависит вес ограждающих, несущих конструкций здания. Что в свою очередь определяет конструктивное решение при проектировании фундаментов, выбор механизмов для строительно-монтажных работ. Масса зависит от плотности, пористости материала. Полнотелый керамический кирпич весит от 3,3 до 3,6 кг, пустотелый — от 2,3 до 2,5 кг.
ПРОЧНОСТЬ
ПЛОТНОСТЬ
ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ
МОРОЗОСТОЙКОСТЬ
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ
ПОРИСТОСТЬ
МАССА
Достоинства
Керамический кирпич в качестве строительного материала для строительства зданий и сооружений жилого, общественного и промышленного назначения является самым распространенным. Это легко объясняется его достоинствами.
1. Прочность и морозоустойчивость позволяют применять его в районах с разными климатическими условиями.
2. Долговечность, надежность. Здания из кирпича способны прослужить несколько десятилетий.
3. Низкий показатель водопоглощения предотвращает впитывание влаги, гарантирует быстрое высыхание после воздействия атмосферных осадков.
4. Огнестойкость. Устойчивость к воздействию высоких температур дает возможность возводить печи, камины различной конфигурации.
5. Экологичность. Изготовленный из натурального сырья, кирпич безопасен для здоровья человека.
6. Звукоизоляция. Кирпичные стены хорошо изолируют помещения от внешних шумов.
7. Биологическая устойчивость. На его поверхности не образуется плесень, грибки, насекомые.
8. Простота устройства кирпичной кладки.
9. Доступность строительного материала. В любом регионе страны есть производители керамического кирпича.
10. Многообразие форм и размеров. Это позволяет реализовать различные проектные решения при возведении зданий. Из кирпича можно построить объект любой конфигурации.
11. Высокие декоративные качества. Кирпичные дома красивы, способны украсить улицы городов и поселков.
2. Долговечность, надежность. Здания из кирпича способны прослужить несколько десятилетий.
3. Низкий показатель водопоглощения предотвращает впитывание влаги, гарантирует быстрое высыхание после воздействия атмосферных осадков.
4. Огнестойкость. Устойчивость к воздействию высоких температур дает возможность возводить печи, камины различной конфигурации.
5. Экологичность. Изготовленный из натурального сырья, кирпич безопасен для здоровья человека.
6. Звукоизоляция. Кирпичные стены хорошо изолируют помещения от внешних шумов.
7. Биологическая устойчивость. На его поверхности не образуется плесень, грибки, насекомые.
8. Простота устройства кирпичной кладки.
9. Доступность строительного материала. В любом регионе страны есть производители керамического кирпича.
10. Многообразие форм и размеров. Это позволяет реализовать различные проектные решения при возведении зданий. Из кирпича можно построить объект любой конфигурации.
11. Высокие декоративные качества. Кирпичные дома красивы, способны украсить улицы городов и поселков.
Размеры
Размер керамического кирпича нормируется государственным стандартом. Он выпускается в 3 модификациях:
• одинарный с размерами 250х120х65мм;
• полуторный, имеющий габариты 250х120х88мм;
• двойной размером 250х120х138мм.
• одинарный с размерами 250х120х65мм;
• полуторный, имеющий габариты 250х120х88мм;
• двойной размером 250х120х138мм.