Кирпич шамотный

Шамотный кирпич. Описание, особенности, применение и цена шамотного кирпича

Среди археологических артефактов есть кирпичи возрастом 6 000 лет. 5 000 лет назад строительные блоки из глины стали обжигать. Постарались египтяне. К нововведению их подвигло низкое качество сырца.

Так именуют исходную глину. Обжиг был призван упрочнить ее. Планы удались. Кирпичи из печей были тверже обычных, устойчивее к перепадам температуры, менее влагоемки.

Поняв это, технологи сосредоточились на создании мощных печей. В них на свет появился шамотный кирпич. Назван в честь печей, в которых обжигается. Шамот – вращающаяся, герметичная конструкция. Градус в ней превышает 1 200 по шкале Цельсия. Какие качества такие условия придают кирпичу?

Описание шамотного кирпича

Купить шамотный кирпич стало возможным в 19-ом веке. Именно тогда создали высокотемпературные печи. Поводом для их изобретения стала непокорность некоторых видов глины. Они «отказывались» закаляться при 500-700-от градусах.

Причина крылась в насыщенности мелкодисперсной породы алюминием. Обработать насыщенный им глинозем удалось лишь при 1 200-1 600-от градусах Цельсия. Неудивительно, что и сам кирпич получился огнеупорным. Какие температуры он выдерживает, поговорим в главе «Свойства».

Внешне и по окрасу кирпич бывает разным. Большинство насыщенных алюминием глин светлые. Поэтому, привычный образ шамотных блоков связан с бежевым цветом.

Поверхность блоков шероховатая. Однако, бывает и красный шамотный кирпич. В нем весомыми примесями к алюминию служат железо и медь. Они-то и придают глине цвет.

Каким бы ни был цвет шамотного кирпича, он напоминает старый камень. На блоках есть трещины, сколы, темные пятна. Последние – вспененный в печи и застывший после металл, к примеру, железо.

Алюминиевая «пенка» на кирпичах светлая. Трещины появляются с уходом из глины воды. При стандартной температуре обжига она частично остается в породе. При нагреве до 1 200-от градусов влага полностью испаряется.

Это одна из причин повышенной твердости блоков. Одновременно, растет его хрупкость. Вот и причина сколов. Однако, в кладке, объединяя свои «силы», шамотные кирпичи становятся настоящими титанами среди строительных материалов, обладающими огнеупорными свойствами.

Виды шамотного кирпича

На виды героя статьи подразделяют марки шамотного кирпича. Все они начинаются с буквы «Ш». Это обозначения типа изделия. Далее, прописывается класс огнеупорности блока. Уже говорилось, что обжиг ведется при температурах в диапазоне от 1 200-от до 1 700-от градусов.

Готовые изделия тоже выдерживают разные температуры. Наивысшую планку в 1 730 градусов задает кирпич с классом огнеупорности «А». Маркировка «ШБ» указывает на огнеупорность в 1 680 по шкале Цельсия.

Кирпич шамотный «ШБ» и кирпич шамотный «ША» конкурируют только с блоками промышленного назначения. Такие используют в заводских установках, печах и маркируют «ШУС». Буква «В» в обозначении снижает огнеупорность блоков до 1 630-ти градусов.

Следующие маркировки шамота снижают планку терпимости к жару минимум на 300 единиц по шкале Цельсия. Так, обозначение «Б» ставится на блоках, выдерживающих 1 290-та градусов. «ШЛ» — маркировка для кирпичей с огнеупорностью в 1 290-та. Такие являются легковесными. Собственно, буква «Л» это и обозначает.

Встречаются блоки без обозначения огнеурпорности. Такие кирпичи изготовлены в соответствии с техническим условием, но не прошли ГОСТ. Кирпич шамотный по государственному стандарту соответствует параграфу «390-96».

В нем производителей обязывают указывать в маркировке и себя. Обозначение «ША-БГ», к примеру, указывает на шамотный кирпич с огнеупорностью в 1730 градусов, выпущенный Богдановским заводом.

Проставляются в марках и размеры шамотного кирпича. Пишется соотношение его длины, высоты и ширины. Цифра ставится меж классом огнеупорности и сокращением названия завода.

Так, «5» — соотношение длины в 230 миллиметров, ширины в 114 и высоты в 65. «6» в маркировке шамота указывает на размеры 230 на 114 на 40 миллиметров. «8» ставится на кирпичах с длиной 250, шириной 124 и высотой 65 миллиметров.

Маркировка «9» относится к кирпичам размером 250 на 150 на 65. «10» пишется на блоках с длиной в 300, шириной в 150 и высотой в 75 миллиметров.

Ряд двухзначных числовых обозначений шамота широк. К 94-ем приходит соотношение длины в 460, ширины в 230 и высоты в 75 миллиметров. «96» — маркировка кирпичей с размерами 600 на 230 на 90 миллиметров.

Есть, так же, блоки сложных форм. Число 22 ставится на изделиях с параметрами 230 на 114 на 65 на 55 миллиметров. Маркировка «23» относится к кирпичам размером 230 на 115 на 65 на 45.

Обозначение «25» указывается на блоках с параметрами 250, 124, 65, 55. Кирпичи размером 230 на 114 на 65 на 55 миллиметров маркируются числом «44». «45» — обозначение для блоков с параметрами 230 на 114 на 65 на 45 миллиметров. Остается указать маркировку «47». Она наносится на кирпичи размером 250 на 124 на 65 на 55 миллиметров.

Разность размеров блоков связана с их формой. Кроме прямоугольных, бывают дугообразные и трапециевидные изделия. Последние именуют «кирпич шамотный клиновый».

Все виды шамота делятся по уровню плотности. Максимальная обусловлена пористостью в 3%. Для сравнения у обычных блоков она равна минимум 15%. За счет этого кладка шамотного кирпича не вбирает грязь, воду. Именно их попадание в строительные материалы – главный фактор их разрушения.

Свойства и характеристики шамотного кирпича

Максимальная плотность шамота приводит к высокой теплопроводности. Блоки принимают жар и тут же отдают его в окружающую среду. Таков итог отсутствия в материале воздуха. Поры – его вместилища. Нет пор, нет и газового наполнения кирпичей.

Отсутствие пор затрудняет, так же, сцепление блоков. Строительный раствор для шамотного кирпича должен проникнуть в его верхний слой. А как? Приходится брать клеевые смеси с высокой адгезией, текучие, способные проникнуть в самые маленькие поры и трещины.

Теряя свойство удерживать жар, шамот приобретает твердость и прочность. Одновременно, растет устойчивость блоков к химическим реагентам и влаге. Минимальное влагопоглощение шамотного кирпича равно 6%.

Плюсы и минусы шамотного кирпича

Высокая плотность шамота затрудняет его резку. К тому же, отсутствие в блоках пузырьков газа утяжеляет их. Максимальный вес шамотного кирпича равен 6-ти килограммам. Однако, бывают и блоки в 2,5 кило.

Масса зависит не только от размеров, но и состава. В легковесных изделиях есть торф, жиры. Это органика. При обжиге она выгорает. Остаются поры. Наличием таких блоков шамот отличается от клинкера. Последний кирпич всегда максимальноплотный, не имеет легковесного подтипа.

Плотность шамота легко определяется. Нужно постучать по блокам. Множественные поры с газом глушат звук. Плотный же кирпич звонок, да и по весу легко отличим.

В природной глине, насыщенной оксидом алюминия органика – редкость. Легковоспламеняющиеся компоненты вводят в каолин искусственно. Иногда, даже опилки добавляют. Цель – совместить жаростойкость готовых изделий с высокими теплосберегающими свойствами.

В печах, к примеру, максимально плотный шамот накаляется во время топки. К печам же из легковесного, пористого кирпича можно и прикоснуться, не обжегшись при этом.

Широкий выбор типов шамота идет ему в плюс. Есть возможность выбрать блоки для разных целей. Однако, основное назначение у изделий всегда одно – противостояние высоким температурам.

Каким бы ни был шамот, он должен быть огнеупорным. А будет ли он теплым или холодным, тяжелым или легким, — вопрос второй. Он влияет на нюансы применения кирпича. О них и поговорим.

Применение шамотного кирпича

Противостоит жару шамот в печах, дымоходах, каминах, в барбекю. Как правило, огнеупором выкладывают лишь топки. Остальное формируется из обычного кирпича, главным образом в целях экономии. Шамот дороже. Раствор для его крепежа тоже влетает в копеечку.

Цемент не подходит. Раствор составляют из глины и размельченного кирпича шамотной группы. Возможна замена последнего на огнеупорный гипс. Такую смесь именуют «мертель».

Толщина мертелевой промазки меж кирпичами не должна превышать 5 миллиметров. Идеальны 2-3. Излишне широкие швы ведут к плохой сцепке блоков и теплопотерям.

Режут шамотный кирпич алмазными или бакелитовыми дисками. Они служат насадками на электроинструмент. Алмазные диски нужны при работе с низкопористыми блоками. Их твердость сравнима с сапфиром. Бакелитовые насадки не справятся.

Нюансов работы с огнеупором столько, что самостоятельно выложить печь из шамотного кирпича – рискованная задача. Ее принято доверять профессионалам, как и выбор самих блоков, в маркировке которых можно запутаться.

Дизайн же печи можно разработать самому. Разнообразие геометрических решений в типовых кирпичах позволяет разгуляться фантазии. Трапециевидные блоки, к примеру, идеальны для арок и прочих полукруглых элементов конструкции.

Печь из шамотного кирпича – не только прихоть частных застройщиков. Есть и промышленные топки. Так, кладка огнеупора обязательна в печах для обжига керамики. Она набирает твердость при 800-1 100-та градусах.

Печь из шамота с легкостью выдерживает такой жар. Касается это и стекольного производства. Там тоже применяют шамотную кладку. Она сокращает теплопотери, а значит и расход топлива, на 10-40%.

В плане интерьерного решения бежевый шамотный кирпич хорош в помещениях с обилием дерева, натурального камня, в классических обстановках, где всегда присутствуют песочные тона.

Кстати, для декоративной отделки шамот рекомендуют покупать из одной партии. Тон лицевой части блоков в другой может отличаться. Это следствие нюансов замеса глины и продолжительности обжига.

Иногда, к примеру, кирпич передерживают в печи. Такой получается плотнее и темнее. Минимальный обжиг, напротив, сохраняет изначальный цвет каолина.

Уже говорилось, что насыщенный оксидом алюминия, он, как правило, светлый. Только вот в печном строительстве такой материал избегают. Обилие пор при постоянных перепадах температуры ведет к быстрому разрушению шамота. Поэтому, топки выкладывают плотными блоками. Пористый и недорогой шамот используют для наружного оформления печей.

Цена шамотного кирпича

Для интерьерных решений престижны кирпичи ручной формовки. Однако, европейские производители понимают под ней механизированное производство, имитирующее ручную лепку.

Истинно она является в развивающихся странах, где изготавливают около 60% шамотного кирпича. Цена его бывает ниже, чем за имитацию ручной формовки от европейских производителей.

Зависит стоимость шамота и от его класса. Легковесные блоки можно приобрести по 23-35 рублей за штуку. Цена сравнима с запросами за обычный кирпич. Блоки же категории «А» стоят от 40-ка рублей. Если форма кирпича трапецевидная, придется отдать уже минимум 50.

Влияет на ценник и габарит блока. Шамот длиной в 600-отмиллиметров, к примеру, продают по 500-700 рублей за штуку. Иногда, реализуют блоки бывшие в употреблении. Они остаются после разбора старых кладок.

Предложения поступают, как правило, от частников и относятся к категории «если повезет наткнуться». Такое стечение обстоятельств позволяет сэкономит в 2-3 раза. Средний эксплуатационный срок шамота равен 70-ти годам.

Продукция б/у бывает еще ого-го. Однако, при эксплуатации шамота во влажной среде, особенно легковесного, срок службы материала сокращается. Так что, беря продукцию с рук, нужно хорошенько осмотреть, простучать ее.

Если сохранились заводские маркировки, изучают и их. Имя производителя может о многом сказать. В России, к примеру, 61 кирпичный завод. Шамот изготавливают лишь на 37-ми. Потребители хвалят продукцию Казанского, Ярославского, Маркинского и Кировского кирпичных заводов.

Шамотный кирпич

Купить огнеупорный шамотный кирпич в Балашихе можно от 17 рублей за штуку. Партии товара поставляются на палетах, поддонах или тоннами.

Описание и применение

Этот строительный материал производят из особого сорта огнеупорной глины, добавляя в нее шамотную крошку. Сформованные изделия обжигают при сверхвысоких температурах, при этом компоненты плотно спекаются между собой, а влага максимально выпаривается из продукции. Шамотный (огнеупорный, печной) кирпич имеет шероховатую зернистую поверхность, его цвет варьируется от светло-песочного до светло-коричневого.

Области применения этого стройматериала с учетом его особой огнестойкости:

• в частном домостроении: возведение печей, каминов, дымоходов, бань и т.п.,
• в промышленности: сооружение конструкций, подверженным сильным перепадам температур и контактирующих с открытым огнем (печи и котлы в химической, металлургической, стекольной промышленности и т.п.)

Другими словами, изделие из шамотной массы легко справляется с такими задачами, которые невозможны для других видов кирпича. Огнеупорная продукция, как правило, выпускается полнотелой и пористой.

Раствор для кладки огнеупора по своему составу схож с составом самого кирпича. Швы между рядами наносятся очень тонким слоем, иногда меньше миллиметра, это способствует надежному и качественному «схватыванию» элементов кладки.

Мастера выкладывают печи, камины и подобные им сооружения целиком из огнеупорного кирпича, при этом выделяя арки, своды и прочие архитектурные детали. Это возможно благодаря тому, что изделие из шамота может иметь следующие формы:

Производители также могут изготовить и фасонные кирпичи по заказу потребителя.

Маркировка

При выборе этого изделия внимательно изучите маркировку на нем. Это набор букв и цифр, первая из которых – буква «Ш» – означает принадлежность продукции к категории шамотных. В продукции, изготовленной по государственному стандарту, после «Ш» следуют буквы, обозначающие класс огнеупорности:

• А – изделие выдерживает температуру до 1350 °С,
• Б – для эксплуатации при температуре не выше 1400 °С.

Далее следует цифра, указывающая на размер изделия. Например, маркировка ША-5 читается таким образом: «кирпич шамотный с классом огнеупорности «А», для работы при температуре до 1350 °С, размером 230х114х65 мм». Если после «Ш» стоит сразу цифра, а не буква, значит, изготовитель придерживался не ГОСТа, а ТУ. Полную расшифровку буквенно-цифровых обозначений необходимо запросить у производителя.

Свойства

Кроме своего главного свойства – высокой огнестойкости – шамотный кирпич имеет целый ряд других преимуществ, которых нет у обычных керамических и силикатных кирпичей:

• Теплопроводность: хорошо передает тепло от одной своей поверхности к другой, что дает возможность быстро прогреть помещение.
• Разнообразие форм обеспечивает возможность различных архитектурных решений.
• Устойчивость к воздействию химических веществ, в частности, кислот и щелочей.
• Устойчивость к резкой смене температур.
• Прочность: показатель может варьироваться от 75 до 250 единиц.
• Небольшая масса: огнеупорные изделия несколько легче обычных строительных кирпичей. Другими словами, шамотная кладка не оказывает на фундамент сильной нагрузки.

Среди недостатков этого вида продукции можно отметить такие:

• низкая морозостойкость,
• слабая устойчивость к влаге и частичная потеря свойств при намокании,
• изделие почти не поддается обработке.

Разновидности шамота

Огнеупорный кирпич подразделяется на 4 вида.

• Основной – проявляет сверхстойкость к воздействию огня, используется в металлургии при производстве стали.
• Углеродистый применяется лишь при устройстве доменных печей.
• Кварцевый – используется в основном в промышленных установках, где происходит прямой контакт только с огнем и металлом. Не допускается соприкосновение с химическими составами.
• Глиноземный – имеет самую широкую сферу применения, в первую очередь, в бытовом строительстве.

Кстати, качественный шамотный кирпич:

• при ударе не крошится, а разламывается,
• при простукивании поверхности издаёт звонкий металлический, а не глухой звук,
• имеет четкие ровные края без сколов и повреждений,
• не должен иметь красноватый оттенок.

Кирпич шамотный огнеупорный: марки, размеры, вес, состав, кладка

Уют и комфорт любому дому придадут декоративные печи и камины. Эти элементы не только подчеркивают индивидуальность и стиль интерьера, но и способствуют созданию в помещении оптимального микроклимата. Наблюдая игру живого огня в камине, можно расслабиться и отключиться от внешнего мира с его тревогами и волнениями.

С инженерной точки зрения камины и печи представляют собой довольно сложные сооружения, устройство которых требует специальных знаний и, что не менее важно, правильного выбора строительного материала. Шамотный кирпич способен длительное время выдерживать высокие температуры, отличается прочностью и небольшим удельным весом.

В статье будут подробно рассмотрены виды и маркировка шамотного кирпича, приведены его технические характеристики, проанализированы достоинства и недостатки этого строительного материала. Помимо этого, будут выделены особенности кладки из огнеупорного кирпича.

Что такое шамотный кирпич и где его применяют?

Шамотный кирпич представляет собой штучный строительный материал, изготовленный из особых сортов огнестойкой глины с добавлением различных ингредиентов. После формовки, сырье помещают в специальные печи, где подвергают высокотемпературному обжигу. В зависимости от области применения, форма, состав и эксплуатационные характеристики шамотного кирпича могут значительно различаться.

Способность выдерживать экстремальные температуры позволяет использовать различные модификации огнеупорного кирпича в металлургии, промышленном и гражданском строительстве, а также укладке декоративных печей, каминов, мангалов и т.д. Более подробно состав, технические характеристики и применение различных марок шамотного кирпича будет рассмотрено в соответствующем разделе.

Виды и маркировка шамотного огнеупорного кирпича

Огнестойкие блоки можно классифицировать по нескольким критериям:

По методу формовки

Конструкция форм и особенности технологического процесса, предусматривают следующие виды формовки:

• литье из шликеров или расплавов;
• полусухая формовка;
• плавление;
• горячее прессование;
• термопластичное прессование.

По конфигурации блоков

Для кладки различных конструкций промышленность выпускает следующие разновидности шамотного кирпича:

• клиновидный;
• трапециевидный;
• прямоугольный (прямой);
• арочного профиля.

По химическому составу

В зависимости от используемых добавок, влияющих на термостойкость и механические свойства, и особенностей технологии производства, различают следующие модификации шамотных огнеупорных блоков:

• основной. При изготовлении таких кирпичей используется огнестойкая шамотная глина, массовая доля которой в рабочей смеси составляет 70%. В качестве наполнителя может использоваться коксовый или графитовый порошок. Материал применяется при облицовке печей, предназначенных для выплавки бессемеровской стали;
• углеродистый. Для этой модификации характерно высокое процентное содержание углерода. Основное назначение углеродистых огнеупорных блоков – футеровка доменных печей;
• кварцевый. За счет использования оксида кремния, существенно повышается жаростойкость кирпичей, однако контакт со щелочной средой приводит к интенсивному разрушению материала;
• глиноземный. В качестве специальной присадки используется окись алюминия. Глиноземный шамотный кирпич может длительное время работать при температуре от 1100 до 1300 0 С и мало восприимчив к частому перепаду температуры. Эта разновидность жаростойких блоков получила широкое распространение при укладке бытовых печей, каминов и дымоходов.

Маркировка шамотного кирпича включает в себя буквенные и цифровые обозначения, отражающие химико-физические особенности и габаритные размеры материала. Ниже приведена маркировка наиболее распространенных модификаций.

ША, ШБ, ШАК. Материалы обладают высокой прочностью и жаростойкостью (1600 – 1700 0 С), что позволяет использовать их во всех областях промышленного и гражданского строительства. В их состав входит силикат алюминия, обеспечивающий длительный срок службы и устойчивость к механическим повреждениям. Еще одним достоинством является оптимальное соотношение цена/качество.

ШВ, ШУС. Кирпич широко используется в промышленности. Высокие показатели теплоемкости позволяют применять ШВ и ШУС блоки для строительства газовых каналов парогенераторов, из таких блоков возводят ограждающие конструкции, защищающие конвективные шахты.

ШК. Эта разновидность применяется для строительства промышленных объектов, производящих кокс.

ШЛ. Для ШЛ кирпича характерна высокая пористость и небольшой удельный вес. Максимально допустимая температура, выдерживаемая блоками, составляет 1300 0 С. Основная область применения – футеровка печей.

ШЦУ. Двухсторонний торцевой кирпич. Чаще всего, из ШЦУ блоков выкладывают вращающиеся элементы печей.

ПБ. Для этой модификации характерно высокое содержание глины, что заметно снижает термостойкость блоков, однако цена изделий вполне доступна для широкого круга потребителей.

ПВ. Изделия используются для внутренней кладки печей и каминов. ПВ блоки обеспечивают длительный период эксплуатации кладки и способны работать при температуре до 1300 0 С. Область применения материала ограничивается его высокой стоимостью.

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.

Огнеупорный кирпич: виды, характеристики, маркировка

Не все знают о том, что любые виды рядового, отделочного кирпича, используемые в строительстве зданий, неприменимы для возведения бытового печного, промышленного котельного оборудования, плавильных агрегатов в металлургии, так как они разрушаются при высокой температуре.

Поэтому в таких случаях используют различные виды огнеупорных материалов (изделий), включая формовую штучную продукцию – кирпич, фасонные изделия, а также огнеупорный (огнестойкий) бетон.

Какой кирпич является огнеупорным – ответ на этот вопрос дает ГОСТ Р 52918-2008, относя его к неметаллическим материалам, обладающим неразрушимыми огнеупорными свойствами при нагревании их не меньше 1580 ℃.

Назначением огнеупорной кирпичной продукции служит надежная защита от воздействия высокотемпературного тепла, агрессивной среды как промышленного, так и бытового оборудования, создаваемого для эксплуатации в таких жестких условиях.

Камин из шамотного кирпича

Состав и свойства

Шамотный кирпич, являющийся наиболее распространенным видом такой продукции, состоит из следующих компонентов:

• Огнеупорная глина, имеющая желтый цвет, в отличие от красной, идущей на изготовление строительных видов кирпича. Основное химическое вещество в ее составе – SiO₂, поэтому шамотный кирпич относят к кремнеземистым огнестойкими материалам.
• Al₂O₃ – это основная добавка, которую получает огнеупорная смесь, до 70% состоящая из шамотной глины. Оксид алюминия как значительно увеличивает прочностные характеристики получаемого огнеупорного материала, уменьшая пористость, так и что очень важно, придает ему стойкость к щелочной, кислотной среде.

Готовый шамотный кирпич имеет ярко выраженный желтоватый оттенок, плотную мелкозернистую структуру. К его свойствам относят стойкость к резкому сильному нагреву, что важно при его использовании в качестве основного материала для возведения различного вида печей; а также быстрый равномерный прогрев, высокую теплоемкость, способность длительный период поддерживать комфортную температуру в помещениях после окончания топки.

Другие виды огнеупорного кирпича в основном также изготавливают из горных пород, о чем будет рассказано в следующей главе.

Свойства огнеупорных видов кирпичной продукции, имеющих важное значение при их выборе, в частности для проектной защиты корпусов различного бытового, промышленного оборудования:

• Огнестойкость. Как и все другие виды огнеупоров, жаростойкие кирпичи могут быть огнеупорными, с температурным диапазоном эксплуатации в диапазоне 1580-1770 ℃; высокоогнеупорными – 1770-2000 ℃; с высшей огнеупорностью – 2000-3000 ℃; сверх огнеупорными – больше 3000 ℃.
• Прочность на сжатие, ударную нагрузку.
• Плотность и пористость – эти свойства неразрывно связаны, так как чем выше пористость, тем ниже становится прочность огнеупорного кирпичного изделия. Выпускают как особо плотные – с пористостью до 3%, так и легковесные кирпичи, у которых этот показатель может превышать 30%.
• Степень спекания. Этот показатель выше у тех огнеупорных изделий, что были произведены при более высоких температурах.
• Влагостойкость тем ниже – до 25%, чем меньше температура спекания; и тем выше – от 3 до 7%, при высокой степени спекания.

Виды и характеристики

Массово производятся несколько видов огнеупорной кирпичной продукции:

• Основной, так часто называют глиноземный шамотный кирпич, так как это наиболее давно производящийся, проверенный практикой вид штучной огнеупорной продукции. Немаловажным фактором является и стоимость его приобретения, обходящаяся заказчикам ниже других разновидностей этого огнеупора. Шамотный кирпич – это основной печной материал в гражданском строительстве, коммунальной инфраструктуре населенных пунктов, включая котельные, ТЭЦ.
• Углеродистый или графитовый, создаваемый на основе свободного углерода. Огнеупорность таких штучных изделий, получаемых при обжиге до 2000℃ шихты из каменноугольной смолы с графитом, просто огромна – до 3500 ℃, поэтому не удивительно что они востребованы для футеровки плавильных печей в металлургии, на предприятиях энергетики, включая АЭС.
• Кварцевый или динасовый, работающих до предельных температур эксплуатации шамотного кирпича – 1730 ℃. Их используют для футеровки промышленных отопительных агрегатов.
• Корундовый (выдерживает температуру до 1750°C) – применяют в установках, созданных для получения серной кислоты, печах с окислительной средой.
• Магнезиальный, выдерживающий длительный нагрев до 1900℃, обладает высокой механической прочностью, в том числе к истиранию, поэтому широко используется в металлургии.
• Доломитовый получают обжигом смеси оксидов Ca, Mg. Он обладает огнеупорностью до 2300 ℃.
• Хромистый, изготавливают из горной породы – хромита. Он инертен к кислой, щелочной среде, в том числе к воздействию шлаков, образующихся при варке металлических сплавов. Предельная температура эксплуатации – 2180 ℃.
• Циркониевый – изготавливаемый из минерала бадделеита, с огнеупорностью до 2700 ℃.

Основные виды огнеупорного кирпича

К их основным техническим характеристикам относят:

• Термостойкость/жаростойкость, так как этот важный параметр обуславливает диапазон применения того или иного вида огнеупорного кирпича. Например, для кладки бытовой отопительной печи или возведения сталеплавильного агрегата с кислородным дутьем обязательно потребуются разные виды кирпича.
• Низкий коэффициент теплопроводности, что не позволяет нагреваться до критических температур наружным поверхностям отопительного оборудования.
• Стойкость к резкому сильному нагреву, низкий коэффициент линейного, объемного расширения, что обеспечивает прочность, целостность кладки из огнеупорного кирпича.
• Стойкость к агрессивным средам – от кислот до щелочей, а также к радиационному излучению, что позволяет использовать кирпичные огнеупоры не только при строительстве печей – от бытовых до котлов ТЭЦ, но и при создании аппаратов, установок химической промышленности, реакторов АЭС.
• Средняя температура эксплуатации – это важная характеристика при выборе кирпича для аппаратов с длительным циклом эксплуатации.
• Тепловая инерция – способность к быстрому нагреву, медленному остыванию.
• Теплоемкость – способность накапливать тепловую энергию для последующей передачи.

Для сравнения стоит рассмотреть основные технические характеристики, различия между несколькими наиболее распространенными марками огнеупорной кирпичной продукции:

• ША – шамотный кирпич с плотностью до 2,1 т/м 3 , с предельной эксплуатационной температурой 1730 ℃.
• ШБ – также изделие из шамота, но с меньшей плотностью – до 2 т/м 3 , рабочей температурой – до 1670 ℃.
• ПВ и ПБ – полукислые шамотные изделия, содержащие много оксида кремния, имеющие плотность 1, 9 т/м 3 , а пористость до 30%. Такой огнеупорный кирпич медленно нагревается, долго остывает, поэтому востребован при возведении мангалов, барбекю, дымоходов печей.
• ШЛ – шамотный легковесный кирпич с расчетной плотностью 0,4-1,3 т/м 3 в зависимости от модификации.

Существует большое количество других марок огнеупорной кирпичной продукции, форм и размеров, поэтому для серьезных, объемных отопительных, других сооружений, эксплуатирующихся при высокотемпературных технологических режимах, требуется предварительное проектирование, советы специалистов.

Размеры, маркировка, форма

Основные виды изделий по размерам и формам

Классификация по форме:

• Прямые.
• Трапецеидальные, клиновидные, арочные – применяются для выкладки арочных проемов и сводов).
• Фасонные – нашли применение в отделочных работах.
• Подвесные – также идут на внутренние своды, но уже в мощных промышленных печах.

Со всеми существующими видами шамотного кирпича по форме и размерам можно ознакомиться в ГОСТ 8691-73.

Назначение шамотного кирпича определяется по его маркировке:

• ША, ШБ, ШАК – универсальный материал, используемый, чаще всего, для кладки топок каминов и печей. Изделия этого типа характеризуются оптимальным соотношением цены и качества.
• ШКУ – кошевой кирпич, используются для футеровки чугуновозных ковшей. Наиболее известные марки ШКУ-32, 37, 39.
• ШУС, ШВ – отличается наиболее высокой теплоемкостью, благодаря чему применяется в основном для обмуровки стен конвективных шахт и газоходов парогенераторов.
• ШАВ – назначение: футеровка вагранок.
• ШПД – необходим для кладки доменных печей, горнов.
• ШК – используется преимущественно в коксохимическом производстве.
• ШЛ – легковесный материал для футеровки печей, работающих при температуре не выше 1300 °C.
• ШЦУ – торцевые двусторонние изделия, предназначенные для кладки вращающихся печей.
• ПВ и ПБ – предназначены в основном для возведения дымовых труб, барбекю и мангалов.

Следующие за буквой значения необходимы для разделения продукции по размерам. Например, прямое изделие Ш-5 имеют габариты 230 х 114 х 65, торцевое Ш-22 – 230 х 114 х 55, ребровое Ш-45 – 220 х 114 х 45 мм.

Марка

Размеры, мм

ША-5230 х 114 х 65ША-6230 х 114х 40ША-8250 х 124х 65ШБ-5230 х 114 х 65ШБ-8250 х 124 х 65ШЛ-5230 х 114 х 65ШЛ-8250 х 124 х 65ПБ-5230 х 114 х 65ШБ-22230 х 114 x 65/55ШБ-23230 х 114 x 65/45ШБ-25250 х 114 x 65/55ШБ-29, 30300 х 150 x 65/55 (65/45)ША-22230 х 114 x 65/55ША-23230 х 114 x 65/45ША-25230 х 114 x 65/45ША-29. ША-30300 x 150 x 65/55

Существуют и другие виды огнеупоров, но они более востребованы в металлургической и химической промышленности.

Производство

Сырьем для изготовления огнеупорных видов кирпичной продукции служат в основном горные породы с огнеупорностью не меньше 1580 ℃, а также возвращенные в технологический процесс мелкоизмельченные бракованные изделия, неформованные материалы, отходы.

Чтоб составить общее представление о технологическом процессе изготовления огнеупорного кирпича, стоит перечислить основные этапы его производства:

• Дробление, измельчение, просеивание исходного сырья.
• При необходимости предварительная термическая обработка.
• Приготовление шихтовой массы.
• Формование штучных изделий способами промышленного литья в готовые формы, прессования, экструзии с окончательной прессовкой.
• Обжиг/закалка сырых кирпичных изделий в газокамерных, туннельных печах.
• Складирование, упаковка готовой продукции.

Это наиболее распространенный алгоритм технологического производства, которым изготавливается основная масса такой кирпичной продукции, но часть штучных изделий – это результат распиливания, шлифовки крупных блоков огнеупоров, или горных пород, обладающих высокой огнеупорностью.

Связано это как с отличными техническими характеристиками получаемой огнеупорной продукции, так и с эстетическими соображениями, например, для кладки наружной поверхности каминов.

Особенности укладки

Кладка шамотного кирпича

Если в промышленном строительстве, например, при возведении плавильных агрегатов для выпуска цветных, черных металлов, этот вопрос не имеет особого значения, так как кладку огнеупорной продукции всегда ведут высококвалифицированные специалисты; то для тех, кто решил самостоятельно уложить данный материал, строя стационарный мангал, барбекю, печь, камин в жилом доме или бане – это крайне важно.

После того как заказчиком выбрано место возведения печи – дом, баня; закуплен печной огнеупорный материал, чаще всего исходя из стоимости, приятного желтого цвета, мелкозернистой структуры – это шамотный кирпич, необходимо:

• Изучить готовые решения/примеры стандартных печей, исходя как из их внешнего вида, так и от размеров, прямо зависящих от площади отапливаемых помещений.
• Произвести выбор, привязку места размещения стационарного мангала, барбекю – по отношению к соседним строениям, с учетом наличия противопожарных разрывов; отопительной печи, камина – по близости к сгораемым конструкциям стен, потолка строительного объекта, учитывая необходимость создания противопожарных разделок и отступок.
• Первый этап работ – это подготовка кирпича, состоящая из отбраковки, раскладки, резки, которую выполняют карборундовыми дисками. При кладке правильно располагать кирпичи отесанной стороной внутрь печи, мангала, а наружу – с неповрежденной поверхностью.

Важнейшим компонентом для грамотной укладки огнеупорного кирпича является кладочный раствор. Фатальной ошибкой может послужить выбор обычных строительных смесей, содержащих цемент, так как они не выдерживают высокотемпературных воздействий, разрушаясь, что называется, на молекулы. Естественно, что печной агрегат, созданный с их применением, долго не простоит, обязательно появятся трещины, разрушения.

Для возведения отопительных агрегатов используют специальный кладочный раствор, являющийся огнеупорным неформованным материалом, затворяемым водой. Он называется мертелем.

В его составе огнеупорная глина, мелкоизмельченный шамотный бой, ряд других компонентов, которые компании производители перед покупателями обычно не раскрывают. Поставка осуществляется как в сухом виде, так в двухкомпонентном состоянии – жидкая смесь на основе глины и сухой порошок.

Можно приобрести готовый мертель, и после тщательного перемешивания, приступить к укладке огнеупорного кирпича, или попробовать сделать его своими руками, для чего понадобится:

• Огнеупорная глина, которую будет необходимо замочить в воде на 1-2 суток.
• После этого ее нужно тщательно перемешать, протереть через металлическое сито.
• Добавить в раствор мелкоизмельченный шамотный песок в пропорции – 1:2 (глина/песок).
• Затем при интенсивном равномерном размешивании добавляется вода до приобретения огнеупорным раствором сметанообразного состояния.

На огнеупорный кирпич самостоятельно полученный мертель наносят шпателем, сначала грунтуя, а затем тонким слоем – до 3 мм, убирая подтеки, тщательно расшивая швы.

Класс кирпича, его марка, толщина стен и шва определяются по технической документации, а при ее отсутствии – на основании универсальных таблиц: «Соотношение толщины стен и необходимого количества материалов»:

Шамотный кирпич – что это такое, основные характеристики, плюсы и минусы, для чего используется?

Среди строительных материалов выделяется шамотный кирпич. Люди искали отделку, которая бы долго держала температуру в жилище и сохраняла очаг в целости и сохранности. Шамотный кирпич вошел в группу огнеупоров и имеет наивысшие коэффициенты прочности.

Что такое шамотный кирпич?

Важно знать из чего делают шамотный кирпич, так, он на 70% состоит из огнеупорной глины, которую народ прозвал «шамот», отсюда идет и название материала. Другое его наименование – глиноземный. Из-за своего состава шамотный кирпич имеет песочный оттенок и шероховатую пористую поверхность. Однородная масса, в которую входит измельченная огнеупорная глина и порошок шамот, заливается в формы и обжигается при огромной температуре (до +1500°С). Так получается очень прочный материал. Он может выдерживать контакт с прямым пламенем много часов.

Шамотный кирпич – характеристики

Чтобы не промахнуться с выбором стоит обратить внимание на свойства шамотного кирпича:

1. Объемный вес 1500-1900 кг/м³. Показатель используется при расчетах для определения нагрузки конструкции на основание.
2. Рабочая температура эксплуатирования 1100-1800°С. Показывает, какую тепловую нагрузку может выдержать блок.
3. Теплопроводность шамотного кирпича 0,5-0,6 Вт/м °С. Это низкий показатель, который дает преимущества в бытовом строительстве.
4. Марка прочности 75-250 единиц. Шамотный кирпич считается одним из самых прочных.
5. Морозоустойчивость не преодолевает 50 циклов «заморозка-разморозка».
6. Уровень пористости не более 85%. Параметр влияет на теплопроводность, прочность кирпича, с его увеличением снижается удельный вес продукции. Шамотный кирпич производят нескольких видов – особо прочный имеет пористость 3%, легковесный шамотный кирпич имеет пористость 85%.

Для чего нужен шамотный кирпич?

Этот вид материала самый прочный по сравнению с родственными огнеупорными видами. Он выдерживает температуру до 1800°С, обладает хорошей морозостойкостью, при резких перепадах тепловых режимов хорошо сохраняет свои характеристики. Применяется огнеупорный кирпич для кладки конструкций, которые напрямую контактируют с огнем, и строений, связанных с повышенной температурой.

Область использования велика – от топок и дымоходов, домашних печей и каминов до камер сгорания нефти и газа, доменных и заводских печей для производства стекла, фарфора, стали. При использовании шамотного кирпича в домашних условиях важно, что он не только продолжительное время выдерживает воздействие огромных температур, но обладает большой теплоемкостью – долго отдает тепло помещению.

Шамотный кирпич – плюсы и минусы

Преимущества шамотного кирпича:

1. Высокая прочность по сравнению с остальными видами.
2. Термостойкость, способность выдерживать нагрузки, возникающие при постоянном нагревании и остывании.
3. Низкая теплопроводность – температурный фон снаружи конструкции ниже, чем внутри топки.
4. Малый коэффициент расширения – топка сохраняет целостность долго.

Недостатки шамотного кирпича:

1. Кирпич шамотный огнеупорный имеет стоимость на 50-200% выше, чем керамический или силикатный.
2. Недостаточная влагостойкость. Влажный кирпич при частой тепловой нагрузке может разрушиться из-за возникающего внутри давления от пара.
3. Для работы с термоустойчивой продукцией требуется четкое соблюдение технических условий.

Виды шамотного кирпича

Огнеупорный кирпич по составу делят на 4 вида:

1. Основной. Состоит на 72% из шамотной глины, коксового и шамотного порошка. Используется для выпуска бессемеровской стали.
2. Углеродистый. Служит базовым материалом для обустройства доменных печей.
3. Кварцевый. Это красный огнеупорный кирпич с добавками окиси кремния. Он имеет отменную огнеупорность, однако разрушается при соприкосновении со щелочами.
4. Глиноземный. В составе присутствует оксид алюминия. Этот вид нашел широкое применение при возведении бытовых печей, топок, каминов.

Декоративный шамотный кирпич

Огнеупорный кирпич из шамотной глины дорогостоящий, для его замены выпускают декоративную плитку. Она имитирует выразительный мягкий рельеф старинного материала ручной формовки, обладает насыщенными цветами обожженной глины. Этот универсальный кирпич используется для внешней и внутренней отделки стен, дверных, оконных проемов, углов, арок, фасадов. Декоративность кладки достигается за счет разнообразия геометрических форм. Этот кирпич тонкий, при отделке площадь помещения не уменьшается, а разнообразие цветов поможет создать неповторимую атмосферу.

Как выбрать шамотный кирпич?

Огнеупорный шамотный кирпич – это продукция, которая используется в особых конструкциях. Приобретая такой материал, нужно знать – на чем концентрировать внимание:

1. Внешний вид. Готовый кирпич должен иметь равномерный окрас. Трещины, сколы не допускаются. Кирпич должен обладать шероховатой фактурой – наличие стекловидной пленки говорит о том, что материал будет иметь пониженную адгезию.
2. Звук. При простукивании шамотный кирпич издает чистый металлический звук. Глухая вибрация говорит о наличии внутренних трещин.
3. Крепость. При сильном ударе кирпич не должен рассыпаться – он раскалывается на несколько крупных кусков. Если он распадается на мелкие части, значит, его правильно не обожгли. У расколотого кирпича внешняя сторона должна иметь более насыщенный цвет, чем внутренняя. Если сердцевина темнее – изделие пережгли.

Маркировка шамотного кирпича

Любой огнестойкий кирпич подвергается маркировке. По ней легко расшифровать характеристики и назначение материала. Первой указывается буква Ш – шамотный. Следующая буква – зачастую А или Б. Их наличие говорит о том, что изделие допустимо употреблять для кладок всех видов печей. Марки кирпича:

1. Марка ША имеет большую концентрацию оксида алюминия (30%), огнеупорность до +1690°С.
2. Марка ШБ имеет содержание оксида алюминия 28%, огнеупорность до +1650°С.
3. Марка ШЛ – легкий огнеупор, его активно используют для выкладывания зон, не контактирующих с прямым пламенем.

Есть и менее распространенные марки:

1. ШКУ – материал применяется в разливочных ковшах.
2. ШПД – огнеупоры для доменных печей.
3. ШАВ – ваграночный огнеупор.
4. ШЦУ – блоки актуальны во вращающихся обжиговых печах.

Шамотный кирпич – размеры

Не стоит сомневаться, приобретая огнеупорный шамотный кирпич, что это изделие высокого качества, его размеры должны находиться в пределах допуска. Их можно узнать по цифрам в конце маркировки. Зачастую встречается такой шамотный кирпич (мм):

• ШБ-5 – 230х114х65;
• ШБ-6 – 230х114х40;
• ШБ-8 – 250х124х 65;
• ША-5 – 230х114х65;
• ША-6 – 230х114х60;
• ША-8 – 250х124х65;
• ША-9 – 300х150х65.

Если нужно выложить полукруглую арку или свод с радиусом, то используется кирпич шамотный клиновой:

1. Клин торцевой с маркировкой Ш 22 и Ш 23 с габаритами 230х114х65 (55) мм и 230х114х65 (45) мм.
2. Клин ребровой Ш 44 имеет параметры 230х114х65 (55) мм, а Ш 45 – 230х114х65 (45) мм.

Кладка шамотного кирпича

Раствор для кладки огнеупорного кирпича должен быть по составу приближен к самому материалу. Для этого используется готовая огнеупорная мелко измельченная смесь – мертель. Она состоит из песка и глины без добавки цемента. В зависимости от толщины швов кладка огнеупорного кирпича делится на три вида:

1. Для швов до 1 мм нужен жидкий раствор.
2. Для швов до 2 мм применяют полугустой раствор.
3. Для швов до 3 мм применяют густой раствор.

В процессе кладки кирпичи сначала подбирают, подгоняют друг к другу, проверяя величину просвета между ними. Затем огнеупоры по очереди поднимают и помещают на свое место, но уже на мертель, пользуясь приемами облицовки обычным кирпичом. Величина швов зависит от теплового режима – чем жарче температура, тем меньше должен быть шов. Если нужно, элементы укладывают и насухую.

Шамотный кирпич своими руками

Интересно узнать, что сделать огнеупорный кирпич своими руками можно, если иметь необходимое оборудование. Для этого нужны:

1. Огнеупорная глина. Нужна пластичная и тугоплавкая.
2. Шамот. Можно использовать измельченные кирпичи с прошлых обжигов.
3. Опилки. Лучше всего брать мелкие опилки от мебельного производства.
4. Обойный клей. Повышает прочность кирпича.
5. Жидкое мыло. Используется дешевое в больших бутылках, оно предотвращает появление бактерий в материале.

Как сделать раствор для формовки:

1. Развести 5 кг сухой глины водой, добавить 1 кг шамота, 50 г мыла и 50 г обойного клея.
2. Небольшими партиями в смесь всыпать 4 кг опилок.
3. Оставить раствор на 2 суток для выстаивания.

Как сформовать шамотный кирпич:

1. Подготовить формы нужного размера учитывая, что при высыхании кирпич уменьшится на 10-15%.
2. Сформировать сырец в формочки.
3. Сушить кирпич на доске или ДВП дня 2-3.
4. Обжечь материал в самодельной печи, внутри камеры, которой есть спирали. Процесс длится 7 ч., в течение которых постепенно увеличивают температуру до 1200°С и еще 3 ч. при такой же температуре.
5. После обжига шамотный кирпич готов к использованию.

Чем резать шамотный кирпич?

Важно знать, чем резать огнеупорный кирпич, ведь этот материал очень прочный. Опытные строители советуют использовать для этого болгарку с алмазным диском, им можно будет пользоваться долгое время. На нем должно быть написано, что он предназначен и для кирпича в том числе. Перед резкой кирпич лучше замочить в воде на 20 мин. Потом сделать на нем разметки и начинать пилить. Чтобы подровнять материал, можно взять болгарку с абразивным кругом.

Огнеупорный кирпич: выбор и кладка

Печка – один из главных атрибутов загородного дома. Она обеспечивает дом теплом и может помочь при готовке пищи. Строительство этого сооружения 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 этой статье мы рассмотрим основные особенности и разновидности огнеупорных кирпичей, а также расскажем о кладке этого материала. Подробнее про разновидности печей можно прочитать в статье «Домашние печи: обзор».

Виды огнеупорных кирпичей

Огнеупорные кирпичи изготавливаются из разных материалов. В зависимости от этого они бывают динасовые, полукислые, корундовые, углеродистые. Большинство из этих разновидностей применяются в специальных областях, мы рассмотрим два самых распространенных вида общего назначения – шамотные и кварцевые кирпичи.

• Шамотный кирпич – главный огнеупорный материал для кладки печи. Он изготавливается из огнеупорной глины и шамотного порошка. Природные цвета шамотного кирпича от песчаного до оранжевого, различные добавки могут сделать кирпич красным или серым. Огнеупорные свойства материала определяются содержанием в материале оксида алюминия (Al2O3). О наличии у кирпича огнеупорных свойств говорит буква Ш в маркировке. Вторая буква обычно указывает на максимальную температуру, при которой можно использовать изделие. По ГОСТу огнеупорные кирпичи маркируются следующим образом: материал с маркировкой ШАК выдерживает не менее 1730, ША – 1690, ШБ – 1650, ШВ – 1630, ШУС – 1580. По пористости и по прочности на сжатие кирпичи делятся на две подгруппы, которые обозначаются римскими цифрами I и II.

Цифра после маркировки обозначает размеры и форму. 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).

• Кварцевый кирпич изготавливается из кварцевого песка и глины. Особенностью кварцевых кирпичей является отсутствие пористости структуры и минимальное тепловое расширение. Кварцевый кирпич используется для кладки в местах, соприкасающимися с различными металлическими элементами. Кварцевый кирпич нельзя использовать для кладки в щелочной среде. Чаще всего этот материал применяется в тех местах, где важны отражающие свойства при обогреве с помощью лучистого тепла (инфракрасного излучения). Такие места встречаются в каминах, в них задняя стенка из кварцевого кирпича может играть роль рефлектора («зеркала»).

Кварцевый кирпич имеет розоватый оттенок

Рекомендации по выбору огнеупорного кирпича

Для кладки топки чаще всего используется шамотная разновидность огнеупорных кирпичей. При выборе следует обращаться внимание на параметры изделия. 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).

Расчет потребности

Рассчитать необходимое количество кирпича можно на основе схемы и порядовки. Сама печь редко делается полностью из огнеупорного кирпича, это не очень оправдано с финансовой точки зрения. К тому же несущие элементы печи подвержены слабому температурному воздействию – его может выдержать и обычный строевой или печной кирпич.

Не стоит путать печной кирпич и шамотный. Печной, как и строевой, изготавливается из красной глины и не имеет огнеупорных свойств. От строевого он отличается размерами.

На расход материала влияет конструкция и габариты печи. Если планируется класть отопительную или отопительно-варочную печь, то от размеров топки будут зависеть и площадь отапливаемого дома, соответственно материала на неё уйдет больше.

Для общего расчета варочных печей можно использовать коэффициент заполнения 0,8, а для варочных – 0,6. Перемножаем коэффициент, количество кирпичей в первом ряду и количество рядов, получаем приблизительный расход без дымохода. Такие подсчеты будут только приблизительными, так как не учитывается разделение на печные кирпичи и огнеупорные.

Пример порядовки для уличной печи

Внутреннее устройство печи тоже имеет определенные нюансы. Канальные печи имеют сложную систему конвекции воздуха, на возведение перегородок потребуется дополнительный расход кирпича, хотя в этом случае можно обойтись печным керамическим или строевым кирпичом.

Печь может быть снабжена двухканальным дымоходом, один рассчитан на летнее время года, другой – на зимнее.

Система печных каналов для конвекции воздуха

При кладке уличных печей (мангалов) используется фундамент из плит или монолитная заливка из бетона. Основная конструкция выполняется из печного кирпича, и только верхняя часть мангала и жаровня изготавливаются из огнеупорного кирпича. При этом на расход серьезно влияет проект. Если предполагается выложить не только простую прямоугольную жаровню для решетки и шампуров, а еще и полноценную печь для запекания, то огнеупорный кирпич потребуется еще и на печной свод.

При кладке камина площадь портала должна составлять примерно 2 % от площади всего помещения, высота портала обычно составляет 60% от его ширины. Большая топка требует большего расхода огнеупорного кирпича, также в некоторых порядовках предполагается использование кварцевого кирпича для «зеркала».

В некоторых порядовках уже имеется расчет необходимого количества кирпича Схема элементов камина

Русская печь имеет самые крупные габариты, соответственно и расход кирпича будет самым большим. Кладка потребует серьезного владения навыками каменщика. Под и горнило занимают большую площадь под лежанкой, при этом вся топка должна быть выложена огнеупорным кирпичом.

Расчет необходимого количества кирпичей можно производить с помощью компьютерных программ. К сожалению, на их освоение потребуется время, поэтому для новичков такой метод не подойдет. Если пользоваться готовый порядовкой или проектом, то к ней часто уже прилагается точный расчет количества кирпичей. При этом все равно необходимо добавить еще 10% на брак и бой.

Кладка огнеупорного кирпича

Кладка печи по своим принципам схожа с кладкой стен, но есть и особенности (подробнее про кирпичную кладку можно прочитать в статьях «Кладка облицовочного кирпича» и «Кирпичная кладка: возведение стен из кирпича»). Огнеупорный кирпич, как и строевой, имеет три основные плоскости: тычок, ложок и постель. Кирпич кладется рядами. В зависимости от плоскости ряды бывают тычковыми и ложковыми. Кладка на ложок, когда ряд формируется постельной стороной кирпича, не допускается, иногда она используется для ненагруженных конструкций.

Расстояние, заполненное раствором, между кирпичами называется швы. В печной кладке необходимо выдерживать шов 2 – 3 мм. Кладка производится на смесь из глины и песка, которые смешиваются в пропорции 1 к 4 или 1 к 3 в зависимости от жирности глины. Нанесение смеси производится с помощью кельмы или руками. Смесь кладется только для одного кирпича. После установки на раствор кирпич не двигают и не подстукивают.

Для увеличения адгезии между материалами, перед укладкой кирпич предварительно смачивают водой.

Важным моментом в печной кладке является перевязка швов. Это система, когда верхние ряды «перевязывают» нижние. Для этого каждый кирпич укладывают со смещением на половину постели (в разбежку), при этом вертикальные швы не соединяются друг с другом в одну линию. Сплошной вертикальный шов говорит о нарушении технологии, из-за этого даже небольшая трещина разрастется на всю печь. Соседние швы тоже перевязываются друг с другом. Их поверхность должна закрывать не менее 25 % соседнего ряда.

Для этого при кладке чередуют ложковые и тычковые ряды (однорядная перевязка швов). Если через шесть ложковых рядов идет один тычковый, то такая перевязка называется многорядной. В печном деле кладка начинается и заканчивается тычковыми рядами.

Примеры многорядной перевязки

Кладка сводов – одна из самых сложных процедур при кладке печи. Округлый свод называется полуциркульным. Под крылья свода устанавливаются подпятники, под будущий свод устанавливают шаблон из дерева (кружало и опалубка). Предварительно производятся работы по обрезке кирпичей под кладку крыльев свода. Свод скрепляется замковым камнем из клиновидного кирпича.

Опалубка для кладки свода топки

Вывод

Для большинства печей не используется одного единственного типа кирпичей. При кладке чаще всего комбинируются огнеупорные, строевые и печные разновидности. Шамотный кирпич считается самым распространенным огнеупором для кладки печей. Материал устойчив к высоким температурам и не боится контактов со щелочами. Рассчитывать количество кирпичей следует из проекта и порядовки. При этом новичкам в печном деле не стоит сразу браться за сложные проекты – лучше начать с более простых или доверить кладку профессиональным печникам.