syrecПрименять кирпич для постройки сооружений начали очень давно. Ученые выяснили, что случилось это примерно 1000 лет назад. Производить его начали из обычной глины. Чтобы из нее получился классический керамический кирпич, нужно провести обжиг при высокой температуре.

Производством такого строительного материла сподручно в регионах с жарким летним периодом. В этих местах обходились без использования печей, а их роль выполняло солнечное излучение. Из полученного кирпича можно запросто сложить небольшой домик, сарай или что-то подобное.

Как добывают материал для заготовок

На качество глины влияет местность, где производилась ее добыча. Она залегает не глубоко, в пределах одного метра от поверхности земли. Добычу ведут на собственной территории. Можно воспользоваться разработанными карьерами, доступными для всех. Есть простой способ определить вероятность нахождения глины под слоем почвы:

  1. Взять пробу земли.
  2. Смочить водой.
  3. Если она получится жирноватой, то глина под слоем земли есть.

Жирность глины окажет самое важное влияние на качество готовой продукции. Этот показатель можно узнать в домашних условиях. Берут почву в количестве 500 г из разных точек. Медленно вливают воду до липкости состава. Из него катают 10 шариков размером в 5 см. Такое количество должно быть от каждого имеющегося образца. Шары оставляют сохнуть.

Спустя несколько дней оценивают результат. Те шарики, которые изменили свою форму (расплющились) показывают, что в пробе содержится чересчур жирная глина. Работать с ней можно только в том случае, если разбавить ее песком. Остальные шарики роняют с метровой отметки на пол. Оставшиеся целыми экземпляры показывают, что это идеальный материал для кирпича.

Если глина тощая, то трещин на поверхности шара не появится, а при падении он распадется. Повысить качество можно путем добавления глины до достижения нужного результата.

Чтобы определить точную пропорцию глины и песка, соотношение стоит менять постепенно, каждый раз проводя указанный эксперимент. Если подходящая глина не найдена на участке, можно купить ее на особых карьерах.

Кирпич сырец

Керамические кирпичи производят тремя способами:

  1. В глину примешивают солому, а заготовки не обжигают.syrec_1
  2. Сырец не подвергают обжигу.
  3. Сырец обжигают с получением классического красного камня.

Необожженный кирпич сырец получил широкое применение в южных широтах, где климат сухой. Такие условия там существуют многие тысячи лет. Применяется он для возведения невысоких домов и оград в районах, где у людей низкий уровень жизни.

Главный отличительный признак кирпич сырец имеет следующий: его не обжигают в процессе изготовления. Необожженный материал обладает низкой устойчивостью к воздействию воды. Это обуславливает отсутствие строений из него в большинстве регионов нашей страны, где круглый год выпадает довольно много дождя и снега.

Производят его потому, что это очень дешевый процесс. Сырец обладает повышенной способностью гасить звуки. Он устойчив к огню, обладает низкой теплопроводностью, что очень важно в засушливом южном климате. Производственный процесс не всегда находится на примитивном уровне, все зависит от региона, где он делается.

В кирпичи научились добавлять различные присадки, которые способны сгладить отдельные его недостатки:

  1. Солома и навоз делают кирпич более прочным на разрыв.
  2. Цемент и известь делают его более водостойким.
  3. Патока, крахмал, жидкое стекло, навоз делают его более пластичным.

Применение

Разные виды сырца нашли применение в разных уголках Земного шара: Африканский континент, Азия, юг Европы (где жаркий летний период и сухость и без контрастных времен года). Сырец в России имел ограниченное применение: из него клали русские и выполняли облицовку стальных печей. В последнем случае кирпич служил для аккумулирования тепла и защиты от сильного теплового излучения.

Изготовить сырец своими руками можно, необходимо изучить лишь простейшую технологию его производства:

  1. Катается шар из глины.
  2. Помещается в подготовленную форму.
  3. Трамбуется и извлекается.
  4. Сушится несколько дней.
  5. Устанавливается на предназначенное место и цикл повторяется.

Но сложнее всего учесть все нюансы этого процесса. Подобрать правильное соотношение глины и песка, чтобы получить идеальную пластичность. Лепку шаров нужно осуществлять в весенний период, чтобы за солнечное лето сооружение смогло хорошо просохнуть.

Сейчас мало кто будет применять подобные методы для реального строительства. Связано это с большим количеством тонкостей и временных затрат.

Гораздо проще и в результате выгоднее приобрести готовые изделия, подходящие по форме, размерам и характеристикам. Этим можно сэкономить драгоценное время, которого всегда не хватает.


pluskirpich.ru

Печи до трубы можно класть из кирпича-сырца. Состав глиняного раствора для его изготовления подбирают по ранее описанным методам, то есть дву-трехкратным раздавливанием шарика и растягиванием и сгибанием жгутика. В процессе подборки приходится смешивать два или три вида глины с различной пластичностью или с добавлением в нее песка определенной дозы, которую отмеривают ведром, корытом или носилками. Все компоненты необходимо тщательно перемешать, лучше в сухом состоянии. Перемешанные материалы поливают водой. Для этого в насыпанной глине устраивают посередине бороздку, наливают туда воду и затем перемешивают. Количество воды зависит от влажности глины и ее пластичности. Если работу выполняют весной из свежевынутых материалов, то воды требуется меньше, летом больше. От правильно подобранной смеси, ее перемешивания, необходимого количества воды зависит и прочность сырца.

Увлажнение глины перед самой формовкой приводит к ее неравномерному насыщению водой, то есть к увеличению брака сырца. Чтобы глиняная смесь для формовки была однородна, хорошо увлажнена и тем самым подготовлена для работы, ее следует увлажнять минимум за 10–12 ч до смешивания. Чем больше времени глина увлажняется, тем выше качество сырца, и наоборот. Глину можно сначала размешивать лопатой, затем разминать трамбовкой и мять ногами.


Толщина глиняного слоя должна быть не более 10 см, что дает возможность хорошо ее перемешать. Для изготовления тысячи штук кирпича необходимо приготовить примерно 2,5 куб. м глины. В процессе приготовления глины все камни и другие включения удаляют. Весьма опасными включениями в глине являются зерна известняка. При топке печи этот известняк обжигается и превращается в известь-кипелку. В случае попадания на известь-кипелку воды она начинает гаситься, образуя дутики и трещины в кирпиче, и кладка печи разрушается. Глина считается пригодной, если она содержит известняка не более 10 % с размерами зерен не крупнее 2–3 мм.

Определение наличия известняка в глине требует знаний, так как приходится взятую пробу глины размачивать в воде, отмучивать известняк, отбирать его и взвешивать. Чтобы в глине было меньше посторонних примесей, ее заготавливают с осени и оставляют в грядах для вымораживания. Глина в грядах, намокая и замерзая, улучшает свои свойства, а примеси при этом разрушаются и остаются в минимальном количестве. Если глину заготавливать не за год, а за два, то качество ее намного улучшается по сравнению с годичным вылеживанием в грядах.

Подготовленная глина хорошо формуется и может быть тут же применена в дело. Намного лучше она формуется, если ее после приготовления укрыть мокрыми рогожами и дать полежать 10–12 ч (лучше ее приготовить на ночь). Сырец, изготовленный из вылежанной глины после формовки, приобретает гладкую поверхность и сохраняет ровные края. Глина при этом не прилипает к форме, а сырец сушится значительно лучше. Все это подтверждает, что обработка и подготовка глиняной смеси для изготовления сырца играют существенную роль.


После приготовления глины можно приступить к изготовлению сырца. Но следует помнить, что глина дает в процессе сушки большую усадку и изделия уменьшаются в размере. Допускается сжимаемость глины от 6 до 10 %. Таким образом, если изготовить из глины кирпич длиной 250 мм, то, высыхая, он уменьшается на 25 мм. Чтобы этого не произошло, глину проверяют на сжимаемость и заготовляют форму для выработки сырца кирпича такого размера, чтобы после сушки он имел стандартные размеры 250х120х65 мм.

Подобрав состав раствора на сжимаемость, из него приготовляют пластичную, легко формируемую массу, из которой изготовляют шесть образцов-кубиков размером 200х200х200 мм. На поверхности каждого кубика по диагонали прочерчивают крест-накрест две линии длиной 100 мм и шириной 5 мм. Кубики сушат в течение восьми — десяти суток в помещении без сквозных ветров, а затем измеряют проведенные линии. Если длина линий сократилась на 10 мм, глина считается пригодной для изготовления кирпича. Сжимаемость глины допустима от 6 до 10 %. Чем меньше сжимаемость, тем лучше, и наоборот. Таким образом, в зависимости от сжимаемости глины и делают форму для изготовления кирпича (табл. 1).

Таблица 1. Размеры форм в зависимости от сжимаемости глины, мм



Сжимаемость, % Длина Ширина Глубина
5,0 263,0 125,0 68,4
5,5 264,0 126,0 68,7
6,0 265,0 127,0 69,2
6,5 267,0 127,0 69,3
7,0 268,0 128,0 69,8
7,5 270,0 129,0 70,2
8,0 271,0 130,0 70,6
8,5 273,0 135,0 71,0
9,0 274,0 131,0 71,4
9,5 276,0 131,5 71,4
10,0 277,0 132,0 72,2

Определив по таблице сжимаемость глиняного раствора, приступают к изготовлению форм. Они бывают одинарные и двойные, с дном или без дна (рис. 3).

Рис. 3. Формы для изготовления кирпича:

а — двойная форма с дном; б — одинарная и двойная формы без дна (пролетки)

Формы изготовляют из строганых досок толщиной от 20 до 25 мм на гвоздях или шипах, но очень прочно. Для форм без дна желательно устроить поддоны, то есть доски нужной ширины, длиной на 50–60 мм больше длины формы. Для формовки сырца форму предварительно ставят на поддон.

Для работы необходим стол, рядом с которым ставят корыто (ящик) или кадку с мелким просеянным песком, который необходим для опудривания форм. Из опудренной формы легко вываливается сырец. Рядом на верстаке или столе находится для работы глина нужной пластичности, которая должна быть влажностью от 20 до 25 %. Меньшее количество влаги нежелательно, так как глину приходится дополнительно уплотнять.


До начала формовки сухую форму и поддоны смачивают водой, удаляют ее излишки и посыпают песком (опудривают). К сухим стенкам песок не пристает. Форму укладывают на поддон, берут руками большой ком глины и с силой бросают его в форму. Правильно подобранная глина при этом хорошо заполняет форму. Уплотнив глину, срезают ее излишки скребком или куском доски. Затем форму с поддоном относят на сушильную площадку, осторожно опрокидывают, вываливая отформованный сырец плашмя, и оставляют для просушки.

При укладке сырец ставят друг от друга на расстоянии не более 30 мм. Большее расстояние приводит к интенсивной сушке с образованием трещин.

Поэтому, как только сырец немного подсохнет (через 6–8 ч), его перевертывают и ставят на ребро, исправляют его плоскости и кромки, а затем во избежание появления трещин от неравномерной сушки его время от времени перевертывают на все стороны.

Площадку для сушки сырца готовят заранее. Ее устраивают на высоком месте, чтобы она не заливалась дождевой водой, выравнивают, посыпают слоем песка, который надо хорошо разравнять. Лучше устроить навес, а под ним стеллажи, подняв их от уровня земли не менее 500 мм. Доски стеллажей посыпают песком, разравнивают его и на него укладывают сырец. Освобождаемые от сырца формы вторично водой не смачивают, они влажные и к ним хорошо прилипает песок в процессе опудривания.


Просушив сырец до такой степени, пока он не станет жестким и не будет прилипать друг к другу, его укладывают в штабеля, ставя на ребро. Над штабелями следует устроить навес. На рисунке 4 показано четыре ряда укладки сырца. Последующие ряды укладывают в такой же очередности. Пятый ряд кладут, как первый, но только расстояние между рядами оставляют 15 мм, шестой ряд, как второй, с расстоянием между рядами 10 мм, седьмой ряд, как третий, с расстоянием между рядами 5 мм и т. д. Штабеля рекомендуется ставить высотой не более 1 м.

Рис. 4. Схема укладки кирпича для сушки

При правильной сушке брак не превышает 3 %. Большие потери сырца бывают при длительных ливневых дождях, когда штабеля открыты. В штабелях сырец досушивается до влажности 6–8 %.

Из сырца выкладывают русские печи, а под и иногда и свод — из обожженного кирпича. Обжиг кирпича требует соответствующих знаний, при отсутствии их чаще всего получается бракованный кирпич.

Следующая глава >

hobby.wikireading.ru

Одним из самых распространенных материалов является грунтоблок. Его состав может содержать торф, золу, хвою, цемент или опилки. Благодаря цементу такой материал обладает высокой прочностью и влагостойкостью. Иногда используется сырцовый кирпич, который изготавливается из грунта. Главными достоинствами грунтоблока являются низкая стоимость материала, прочность, огнеупорность и небольшая теплопроводимость. Кроме того, дом, построенный из такого материала, выглядит красиво и не нуждается в дополнительной облицовке.

Еще одним экологически чистым материалом является геокар. Он представляет собой смесь торфа, переработанного до пастообразного состояния, опилок, стружки и соломы. Этот материал обладает антисептическими свойствами и уничтожает вредоносных микроорганизмов. Иначе говоря, геокар оказывает бактерицидное воздействие. К прочим достоинствам этого материала относятся доступная цена, долговечность и даже непроницаемость для радиоактивного излучения.  Он устраняет неприятные запахи, посторонние шумы, не подвержен гниению и грызунам. В доме из геокара всегда комфортные температурные условия: в зимний период – тепло, летом — прохладно.

Также в качестве строительного материала используют керпен. В его состав входит природное сырье и промышленные отходы. Керпен используют как для возведения зданий, так и для утепления и облицовки стен. Он устойчив к воздействию низкой температуры и влаги.

Часто в качестве экологически чистых строительных материалов используют ракушник, саман, мел, известняк, солому, дерево, то есть материалы растительного или осадочного происхождения. Необычным материалом является розовый артикский туф, из него изготавливают прямоугольные блоки. Однако для возведения многоэтажных домов он не подходит.

Из соломы и камыша производят прессованные блоки и прошивают их проволокой. Саман изготавливают из смеси песка, глины, воды и соломы. Здания из самана считаются не только экологически чистыми, но и лечебными благодаря радию, входящему в состав глины.

Из всех видов кирпича самым безопасным считается глиняный обжиговой кирпич. Он обладает высокими техническими характеристиками.

При строительстве фахверковых домов широко используют дерево, которым заполняют пространство между балками.

При возведении каркасно-монолитных сооружений применяется зидарит. Он представляет собой огнеупорные и влагонепроницаемые плиты, не подвержен воздействию насекомых и микроорганизмов. В состав зидарита входит смесь из измельченной древесины,  цемента и небольшого количества воды или жидкого стекла. Строительный материал фибролит схож своими характеристиками с зидаритом. В его состав добавляют кристаллическую морскую соль.

www.kakprosto.ru

История[править | править код]

Слово «кирпич» заимствовано из тюркских языков[1]. Так, в одном из тюркских языков, казахском, слово қыр означает «грань», а слово пеш — «печь». Это объясняется тем, что у тюрков рано зародилась металлургия и для выплавки железа использовались печи, сложенные из огнеупорного кирпича. До кирпича в Европе и на Руси использовалась плинфа (например, при посещении Иваном Грозным недостроенного Софийского собора в Вологде на него упала плинфа: «как из своду туповатова упадала плинфа красная»). «Плинфа» — тонкая и широкая прямоугольная глиняная пластина, толщиной примерно 2,5 см. Изготавливалась в специальных деревянных формах. Плинфа сушилась 10—14 дней, затем её обжигали в печи. На многих плинфах находят клейма, которые считаются клеймами изготовителя. Хотя вплоть до нашего времени широчайшее распространение имел во многих странах необожжённый кирпич-сырец, часто с добавлением в глину резаной соломы, применение в строительстве обожжённого кирпича также восходит к глубокой древности (постройки в Египте, 3—2 тысячелетие до н. э.). Особенно важную роль играл кирпич в зодчестве Месопотамии и Древнего Рима, где из кирпича (45×30×10 см) выкладывали сложные конструкции, в том числе арки, своды и тому подобное. Форма кирпичей в Древнем Риме варьировалась, использовались в том числе прямоугольные, треугольные и круглые в плане кирпичи[2], прямоугольные плиты кирпича радиально разрезали на 6—8 частей, что позволяло из получившихся треугольных кусков класть более прочную и фигурную кладку.

Стандартный обожжённый кирпич использовался на Руси с конца XV века. Ярким примером стало строительство стен и храмов Московского Кремля во времена Иоанна III, которым заведовали итальянские мастера. «… и кирпичную печь устроили за Андрониковым монастырем, в Калитникове, в чём ожигать кирпич и как делать, нашего Русского кирпича уже да продолговатее и твёрже, когда его нужно ломать, то водой размачивают. Известь же густо мотыками повелели мешать, как на утро засохнет, то и ножём невозможно расколупить».

Привычный же нам кирпич прямоугольной формы (его удобней было держать в руке) появился в Англии в XVI веке[3].

В коллекции кирпичей (англ. American Brick Collection), подаренной в 1994 году Рэймондом Чейзом Национальному музею строительства (англ. National Building Museum) в Вашингтоне, содержится 1800 различных кирпичей, произведённых в США в конце XIX — начале XX века и отмеченных клеймом производителя[4][5].

Общая характеристика[править | править код]

Размеры кирпичей[править | править код]

Выделяют 2 основных формата кирпичей: керамические (ГОСТ 530—2012) и силикатные (ГОСТ 379—2015).

В России кирпичи единого стандарта (т. н. нормального формата (НФ)[6]), появились в 1927 году[источник не указан 769 дней]. Одним из первых общесоюзных стандартов на кирпич был ОСТ 90035-39. Нормальный формат имеет габаритные размеры 250×120×65 мм. Наименования остальных размеров являются производными от НФ:

  • 1 НФ (одинарный) — 250×120×65 мм;
  • 1.4 НФ (полуторный) — 250×120×88 мм;
  • 2.1 НФ (двойной) — 250×120×140 мм.

Изделия номинального размера 2.1 НФ и более называются керамическими камнями, размеры типовых моделей согласно ГОСТ 530—2012:

  • 4.5 — 250×250×140 мм;
  • 6.8 — 380×250×140 мм;
  • 6.0 — 250×250×188 мм[7].

Неполномерный (часть):

  • 3/4 — 180 мм;
  • 1/2 — 120 мм;
  • 1/4 — 60—65 мм.

Масса кирпичей[править | править код]

Масса кирпичей зависит в первую очередь от класса плотности изделия, всего выделяют 7 классов для керамического и силикатного кирпича.

Формула расчета массы: a*b*c*p, где первые 3 параметра — длина, ширина и толщина, p — общая плотность изделия.

Ориентировочная масса керамических кирпичей (ГОСТ 530—2012):

  • полнотелый 250×120×65 мм (2 класс плотности): 3.315..3.705 кг;
  • пустотелый 250×120×65 мм (1.4 класс плотности): 2.34..2.73 кг;
  • полнотелый 250×120×88 мм (2 класс плотности): 4.488..5.016 кг;
  • пустотелый 250×120×88 мм (1.4 класс плотности): 3.168..3.696 кг;
  • полнотелый 250×120×140 мм (2 класс плотности): 7.038..7.866 кг;
  • пустотелый 250×120×140 мм (1.4 класс плотности): 4.968..5.796 кг[8].

Названия сторон[править | править код]

  • Постель — рабочая сторона изделия, расположенная параллельно основанию кладки (на примере 1 НФ это часть с размерами 250×120 мм)[6].
  • Ложок — средняя по площади сторона изделия, расположенная перпендикулярно к постели (у 1 НФ — 250×65 мм)[6].
  • Тычок — наименьшая сторона изделия, расположенная перпендикулярно к постели (у 1 НФ — 120×65 мм)[6].

Кирпич с криволинейным ложком или тычком называется лекальным или фасонным.

Клейма на кирпиче[править | править код]

Клеймо на кирпиче ставит завод-изготовитель. В старину производили кирпич ручной формовки. Старинный кирпич имеет различные клейма. Они могут быть выполнены в виде символов или букв. Как правило, это сокращение инициалов хозяина завода. При строительстве казённых предприятий завод, выигравший поставку, мог ставить клеймо в виде двуглавого орла. Такой старинный кирпич в народе получил название «имперский кирпич». В Санкт—Петербурге встречается самое большое количество различных клейм. На кирпичах можно встретить клеймо в виде ключа, короны, орла, якоря, подковы, название рек, городов и различных фамилий. На заводе клеймо могло видоизменяться. Зачастую заводы переходили от одного собственника к другому. Поэтому один и тот же завод мог за свою историю выпускать разнообразные клейма. Известны случаи, когда кирпичный завод переходил от отца к сыну и клеймо видоизменялось с сохранением фамилии, но изменением дизайна. Одним из самых известных заводов, выпускающих кирпичи с клеймом, был завод купцов Стрелиных.

Современный кирпич[править | править код]

Современное кирпичное производство ставит клейма на различных поверхностях кирпича (ложок, тычок, постель). В прошлых веках клеймо ставили в основном на постель.

Виды кирпича и их преимущества[править | править код]

Кирпич делится на две большие группы: красный и белый. Красный кирпич состоит в основном из глины, белый — из песка и извести. Смесь последнего была названа «силикатной», а отсюда и силикатный кирпич.

Силикатный кирпич[править | править код]

«Готовить» силикатный кирпич стало возможно только после развития новых принципов производства искусственных строительных материалов. В основе такого изготовления заложен так называемый автоклавный синтез: 9 долей кварцевого песка, 1 доля воздушной извести и добавки после полусухого прессования (таким образом, создаётся форма кирпича) подвергаются автоклавной обработке (воздействие водяного пара при температуре 170—200 °С и давления 8—12 атм.). Если к этой смеси добавляются атмосферостойкие, щелочестойкие пигменты, то получается цветной силикатный кирпич.

Преимущества силикатного кирпича[править | править код]

  • Экологичность Силикатный кирпич изготовлен из экологически чистого натурального сырья — извести и песка, по технологии, знакомой человечеству несколько столетий.
  • Звукоизоляция. Это играет немаловажную роль при возведении межквартирных или межкомнатных стен. Силикатный кирпич применяют для кладки стен и столбов в гражданском и промышленном строительстве.
  • Высокая морозостойкость и прочность. Силикатный кирпич по прочности и морозостойкости значительно превосходит марки легких бетонов. На построенные из него фасады строители дают гарантию 50 лет.
  • Надёжность и широкий ассортимент. Надёжность и широкий ассортимент силикатного кирпича позволяет использовать его как в новом строительстве, так и при реконструкции. Фактурный, цветной силикатный кирпич украсит фасады как общественных, жилых зданий, так и загородных коттеджей, дач.
  • Тип окраски. Цветной силикатный кирпич окрашивается в массе так же, как и керамический кирпич. Но, в отличие от керамического кирпича, окраска силикатного может производиться только с помощью специальных искусственных красителей, а керамический кирпич приобретает определённый цвет в результате смешения разных сортов глины.
  • Неприхотливость. Строения из силикатного кирпича неприхотливы и устойчивы ко внешним факторам. Капризы природы не оказывают существенного влияния на его внешний вид, Фасад сохраняет цвет и не требует дополнительного ухода, за исключением случаев использования в агрессивных средах или в условиях повышенной влажности.
  • Цена[9]

Недостатки силикатного кирпича[править | править код]

  • Серьёзным недостатком силикатного кирпича является пониженная водостойкость и жаростойкость, поэтому его нельзя использовать в конструкциях, подвергающихся воздействию воды (фундаменты, канализационные колодцы и др.) и высоких температур (печи, дымовые трубы и др.).

Применение силикатного кирпича[править | править код]

Силикатный кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, наружной части дымовых труб.

Керамический кирпич[править | править код]

Керамический кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, кладки фундаментов, внутренней части дымовых труб, промышленных и бытовых печей.

Керамический кирпич подразделяется на рядовой (строительный) и лицевой. Последний применяется практически во всех областях строительства.

Лицевой кирпич изготавливается по специальной технологии, которая придаёт ему массу преимуществ. Лицевой кирпич должен быть не только красивым, но и надёжным. Облицовочный кирпич обычно применяется при возведении новых зданий, но также с успехом может быть использован и в различных реставрационных работах. Его используют при облицовке цоколей здaний, стен, заборов, для внутреннего дизайна.

Преимущества керамического рядового кирпича[править | править код]

  • Прочен и износостоек. Керамический кирпич обладает высокой морозостойкостью, что подтверждается многолетним опытом его применения в строительстве.
  • Хорошая звукоизоляция — стены из керамического кирпича, как правило, соответствуют требованиям [СП] 51.13330.2011 «Защита от шума»..
  • Низкое влагопоглощение (менее 14 %, а для клинкерного кирпича этот показатель может достигать 3 %) — Более того, керамический кирпич быстро высыхает.
  • Экологичность Керамический кирпич изготовлен из экологически чистого натурального сырья — глины, по технологии, знакомой человечеству десятки веков. Во время эксплуатации построенных из него зданий, красный кирпич не выделяет вредных для человека веществ, таких как газ радон.
  • Устойчивость почти ко всем климатическим условиям, что позволяет сохранять надёжность и внешний вид.
  • Высокая прочность (15 МПа и выше — 150 атм.).
  • Высокая плотность (1950 кг/м³, до 2000 кг/м³ при ручной формовке).

Преимущества керамического облицовочного кирпича[править | править код]

  • Морозостойкость. Облицовочный кирпич обладает высокой морозостойкостью, а для северного климата это особенно важно. Морозостойкость кирпича является наряду с прочностью важнейшим показателем его долговечности. Керамический облицовочный кирпич идеально подходит для российского климата.
  • Прочность и устойчивость. Благодаря высокой прочности и малому объёму пористости кладка, возводимая из облицовочных изделий, отличается высокой прочностью и поразительной устойчивостью к воздействию окружающей среды.
  • Различная фактура и цветовая гамма. Диапазон различных форм и цветов облицовочного кирпича даёт возможность создания имитации старинных построек при возведении современного дома, а также позволит возместить утраченные фрагменты фасадов старинных особняков.

Недостатки керамического кирпича[править | править код]

  • Высокая цена. В связи с тем, что керамический кирпич требует несколько этапов обработки, его цена довольно высокая, по сравнению с ценой силикатного кирпича.
  • Возможность появления высолов. В отличие от силикатного кирпича, керамический кирпич «требует» качественный раствор, в противном случае могут появляться высолы.
  • Необходимость приобретать весь требуемый облицовочный кирпич из одной партии. Если облицовочный керамический кирпич приобретается из разных партий, могут возникнуть проблемы с тоном.

Технология производства[править | править код]

До XIX века техника производства кирпичей оставалась примитивной и трудоёмкой. Формовали кирпичи вручную, сушили исключительно летом, а обжигали в напольных печах-времянках, выложенных из высушенного кирпича-сырца. В середине XIX века была построена кольцевая обжиговая печь, а также ленточный пресс, обусловившие переворот в технике производства. В конце XIX века стали строить сушилки. В это же время появились глинообрабатывающие машины: бегуны, вальцы, глиномялки.

В наше время более 80 % всего кирпича производят предприятия круглогодичного действия, среди которых имеются крупные механизированные заводы, производительностью свыше 200 млн штук в год.

Организация кирпичного производства[править | править код]

Керамический кирпич[править | править код]

Необходимо создание условий для обеспечения основных параметров производства:

  • постоянного или среднего состава глины;
  • равномерной работы производства.

В кирпичном производстве результата добиваются только после длительных экспериментов с режимами сушки и обжига. Эта работа должна проводиться при постоянных основных параметрах производства.

Глина[править | править код]

Хороший (лицевой) керамический кирпич производится из глины, добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов. Месторождения с однородным составом минералов и многометровым слоем глины, пригодным для добычи одноковшовым экскаватором, очень редки и почти все разработаны.

Большинство месторождений содержит многослойную глину, поэтому лучшими механизмами, способными при добыче делать глину среднего состава, считаются многоковшовый и роторный экскаваторы. При работе они срезают глину по высоте забоя, измельчают её, и при смешивании получается средний состав. Другие типы экскаваторов не смешивают глину, а добывают её глыбами.

Постоянный или средний состав глины необходим для подбора постоянных режимов сушки и обжига. Для каждого состава нужен свой режим сушки и обжига. Один раз подобранные режимы позволяют получать высококачественный кирпич из сушилки и печи годами.

Качественный и количественный состав месторождения выясняется в результате разведки месторождения. Только разведка выясняет минеральный состав: какие суглинки пылеватые, глины легкоплавкие, глины тугоплавкие и т. д. содержатся в месторождении.

Лучшими глинами для производства кирпича считаются те глины, которые не требуют добавок. Для производства кирпича обычно используется глина, непригодная для других керамических изделий.

Сушилки камерные[править | править код]

Сушилки загружаются кирпичом полностью, и в них постепенно изменяется температура и влажность по всему объёму сушилки, в соответствии с заданной кривой сушки изделий.

Сушилки туннельные[править | править код]

Сушилки загружаются постепенно и равномерно. Вагонетки с кирпичом продвигаются через сушилку и проходят последовательно зоны с разной температурой и влажностью. Туннельные сушилки лучше всего применять для сушки кирпича из сырья среднего состава. Применяются при производстве однотипных изделий строительной керамики. Очень хорошо «держат» режим сушки при постоянной и равномерной загрузке кирпича-сырца.

Процесс сушки[править | править код]

Глина — это смесь минералов, состоящая по массе более чем на 50 % из частиц до 0,01 мм. К тонким глинам относятся частицы менее 0,2 мкм, к средним 0,2—0,5 мкм и крупнозернистым 0,5—2 мкм. В объёме кирпича-сырца есть множество капилляров сложной конфигурации и разных размеров, образованных глинистыми частицами при формовке.

Глины дают с водой массу, которая после высыхания сохраняет форму, а после обжига приобретает свойства камня. Пластичность объясняется проникновением воды, хорошего природного растворителя, между отдельными частицами минералов глины. Свойства глины с водой важны при формовке и сушке кирпича, а химический состав определяет свойства изделий во время обжига и после обжига.

Чувствительность глины к сушке зависит от процентного соотношения «глинистых» и «песчаных» частиц. Чем больше в глине «глинистых» частиц, тем труднее удалить воду из кирпича-сырца без образования трещин при сушке и тем больше прочность кирпича после обжига. Пригодность глины для производства кирпича определяется лабораторными испытаниями.

Если в начале сушилки в сырце образуется много паров воды, то их давление может превысить предел прочности сырца и появится трещина. Поэтому температура в первой зоне сушилки должна быть такой, чтобы давление паров воды не разрушало сырец. В третьей зоне сушилки прочность сырца достаточна для повышения температуры и увеличения скорости сушки.

Режимные характеристики сушки изделий на заводах зависят от свойств сырья и конфигурации изделий. Существующие на заводах режимы сушки нельзя рассматривать как неизменные и оптимальные. Практика многих заводов показывает, что длительность сушки можно значительно сокращать, пользуясь методами ускорения внешней и внутренней диффузии влаги в изделиях.

Кроме того, нельзя не учитывать свойства глиняного сырья конкретного месторождения. Именно в этом и заключается задача заводских технологов. Нужно подобрать такую производительность линии формовки кирпича и режимы работы сушилки кирпича, при которых обеспечивается высокое качество сырца при максимально достижимой производительности кирпичного завода.

Процесс обжига[править | править код]

Глина представляет смесь легкоплавких и тугоплавких минералов. При обжиге легкоплавкие минералы связывают и частично растворяют тугоплавкие минералы. Структура и прочность кирпича после обжига определяется процентным соотношением легкоплавких и тугоплавких минералов, температурой и продолжительностью обжига.

В процессе обжига керамического кирпича легкоплавкие минералы образуют стекловидную, а тугоплавкие кристаллическую фазы. С повышением температуры всё более тугоплавкие минералы переходят в расплав, возрастает содержание стеклофазы. С увеличением содержания стеклофазы повышается морозостойкость и снижается прочность керамического кирпича.

При увеличении длительности обжига возрастает процесс диффузии между стекловидной и кристаллической фазами. В местах диффузии возникают большие механические напряжения, так как коэффициент термического расширения тугоплавких минералов больше коэффициента термического расширения легкоплавких минералов, что и приводит к резкому снижению прочности.

После обжига при температуре 950—1050 °C доля стекловидной фазы в керамическом кирпиче должна составлять не более 8—10 %. В процессе обжига подбираются такие температурные режимы обжига и продолжительность обжига, чтобы все эти сложные физико-химические процессы обеспечивали максимальную прочность керамического кирпича.

Силикатный кирпич[править | править код]

Песок[править | править код]

Основным компонентом силикатного кирпича (85-90 % по массе) является песок, поэтому заводы силикатного кирпича размещают, как правило, вблизи месторождений песка, и песчаные карьеры являются частью предприятий. Состав и свойства песка определяют во многом характер и особенности технологии силикатного кирпича.

Песок — это рыхлое скопление зёрен различного минерального состава размером 0,1 — 5 мм. По происхождению пески разделяют на природные и искусственные. Последние, в свою очередь, разделяют на отходы при дроблении горных пород (хвосты от обогащения руд, высевки щебеночных карьеров и т. п.), дробленые отходы от сжигания топлива (песок из топливных шлаков), дробленые отходы металлургии (пески из доменных и ватержакетных шлаков).

Форма и характер поверхности зерен песка имеют большое значение для формуемости силикатной смеси и прочности сырца, а также влияют на скорость реакции с известью, начинающейся во время автоклавной обработки на поверхности песчинок.

При грубой шихтовке песков в карьере проверяют, в какой пропорции загружают вагонетки или автосамосвалы песками различной крупности в каждом забое. При наличии нескольких приемных бункеров для разных фракций песка необходимо проверять заданную пропорцию песков в шихте по количеству питателей одинаковой производительности, одновременно выгружающих пески различной крупности.

Песок, поступающий из забоя до его употребления в производство, должен быть отсеян от посторонних примесей — камней, комочков глины, веток, металлических предметов и т. п. Эти примеси в процессе производства вызывают брак кирпича и даже поломки машин, поэтому над песочными бункерами устанавливают барабанные грохоты.

Известь[править | править код]

Известь является второй составной частью сырьевой смеси, необходимой для изготовления силикатного кирпича.

Сырьём для производства извести являются карбонатные породы, содержащие не менее 95 % углекислого кальция CaCO3. К ним относятся известняк плотный, известняковый туф, известняк-ракушечник, мел, мрамор. Все эти материалы представляют собой осадочную горную породу, образовавшуюся главным образом в результате отложения на дне морских бассейнов продуктов жизнедеятельности животных организмов.

Известняк состоит из известкового шпата-кальцита и некоторого количества различных примесей: углекислого магния, солей железа, глины и др. От этих примесей зависит окраска известняка. Обычно он бывает белым или разных оттенков серого и жёлтого цвета. Если содержание глины в известняках более 20 %, то они носят название мергелей. Известняки с большим содержанием углекислого магния называются доломитами.

Мергель является известково-глинистой породой, которая содержит от 30 до 65 % глинистого вещества. Следовательно, наличие в нём углекислого кальция составляет всего 35 — 70 %. Понятно, что мергели совершенно не пригодны для изготовления из них извести и поэтому не применяются для этой цели.

Доломиты, так же как известняки, относятся к карбонатным горным породам, состоящим из минерала доломита (СаСО3*МgСО3). Так как содержание в них углекислого кальция менее 55 %, то для обжига на известь они также непригодны. При обжиге известняка на известь употребляют только чистые известняки, не содержащие большого количества вредных примесей в виде глины, окиси магния и др.

По размерам кусков известняки для обжига на известь делятся на крупные, средние и мелкие. Содержание мелочи в известняке определяют, просеивая породу через грохоты.

Основным вяжущим материалом для производства силикатных изделий является строительная воздушная известь. По химическому составу известь состоит из окиси кальция (СаО) с примесью некоторого количества окиси магния (МgО).

Различают два вида извести: негашеную и гашеную; на заводах силикатного кирпича применяется негашеная известь. При обжиге известняк под влиянием высокой температуры разлагается на углекислый газ и окись кальция и теряет 44 % своего первоначального веса. После обжига известняка получается известь комовая (кипелка), имеющая серовато-белый, иногда желтоватый цвет.

При взаимодействии комовой извести с водой происходят реакции гидратации СаО+ Н2О = Са(ОН)2; МgО+Н2О=Мg(ОН)2 или, по другому — гашение извести. Реакции гидратации окиси кальция и магния идут с выделением тепла. Комовая известь (кипелка) в процессе гидратации увеличивается в объёме и образует рыхлую, белого цвета, легкую порошкообразную массу гидрата окиси кальция Са(ОН)2. Для полного гашения извести необходимо добавлять к ней воды не менее 69 %, то есть на каждый килограмм негашеной извести около 700 г воды. В результате получается совершенна сухая гашеная известь (пушонка). Её так же называют воздушной известью. Если гасить известь с избытком воды, получается известковое тесто.

Известь нужно хранить только в крытых складских помещениях, предохраняющих её от воздействия влаги. Не рекомендуется длительное время хранить известь на воздухе, так как в нём всегда содержится небольшое количество влаги, которая гасит известь. Содержание в воздухе углекислого газа приводит к карбонизации извести, то есть соединению с углекислым газом и тем самым частичному снижению её активности.

Силикатная масса[править | править код]

Известково-песчаную смесь готовят двумя способами: барабанным и силосным.

Силосный способ приготовления массы имеет значительные экономические преимущества перед барабанным, так как при силосовании массы на гашение извести не расходуется пар. Кроме того, технология силосного способа производства значительно проще технологии барабанного способа. Подготовленные известь и песок непрерывно подаются питателями в заданном соотношении в одновальную мешалку непрерывного действия и увлажняются водой. Перемешанная и увлажненная масса поступает в силосы, где выдерживается от 4 до 10 часов, в течение которых известь гасится.

Силос представляет собой цилиндрический сосуд из листовой стали или железобетона; высота силоса 8 — 10 м, диаметр 3,5 — 4 м. В нижней части силос имеет конусообразную форму. Силос разгружается при помощи тарельчатого питателя на ленточный транспортёр. При этом происходит большое выделение пыли.

При вылёживании в силосах масса часто образует своды; причина этого — относительно высокая степень влажности массы, а также уплотнение и частичное твердение её при вылёживании. Наиболее часто своды образуются в нижних слоях массы, у основания силоса. Для лучшей разгрузки силоса необходимо сохранять возможно меньшую влажность массы. Силосы разгружаются удовлетворительно лишь при влажности массы в 2 — 3 %. Силосная масса при выгрузке более пылит, чем масса, полученная по барабанному способу; отсюда более тяжелые условия для работы обслуживающего персонала.

Работа силоса протекает следующим образом: внутри силос разделен перегородками на три секции. Масса засыпается в одну из секций в течение 2,5 часов, столько же требуется и для разгрузки секции. К моменту заполнения силоса нижний слой успевает вылежаться в течение того же времени, то есть около 2,5 часов. Затем секция выстаивается 2,5 часа, и после этого её разгружают. Таким образом, нижний слой гасится около 5 часов.

Так как разгрузка силосов происходит только снизу, а промежуток между разгрузками составляет 2,5 часа, то и все последующие слои также выдерживаются в течение 5 часов в непрерывно действующих силосах.

Прессование кирпича-сырца[править | править код]

На качество кирпича и его прочность наиболее существенно влияет давление, которому подвергается силикатная масса во время прессования. В результате прессования происходит уплотнение силикатной массы.

Процесс прессования кирпича складывается из следующих основных операций: наполнения прессовых коробок массой, прессования сырца, выталкивания сырца на поверхность стола, снятия сырца со стола, укладки сырца на запарочные вагонетки.

После прессования полученные кирпичи автоматом-укладчиком укладываются на вагонетки, которые транспортируются в автоклавы, где производится тепло-влажная обработка кирпича.

Автоклавная обработка[править | править код]

Для придания необходимой прочности силикатному кирпичу его обрабатывают насыщенным паром. Полный технологический цикл запаривания кирпича в автоклаве состоит из операций очистки и загрузки автоклава, закрывания и закрепления крышек, перепуска пара; впуска острого пара, выдержки под давлением, второго перепуска, выпуска пара в атмосферу, открывания крышек и выгрузки автоклава. Совокупность всех перечисленных операций составляет цикл работы автоклава, который равен 10—13 часов.

Из автоклава силикатный кирпич поступает на открытую площадку, где складируется и отгружается потребителям.

Биокирпич[править | править код]

Изготавливается из биоцемента в ходе микробиологической преципитации карбоната кальция[10]. Для его получения используются бактерии Sporosarcina pasteurii, песок, хлорид кальция и мочевина.

См. также[править | править код]

  • Керамический кирпич
  • Огнеупорный кирпич
  • Облицовочный кирпич
  • Клинкерный кирпич
  • Свинцовый кирпич
  • Саман — кирпич-сырец
  • Кирпичная кладка
  • Брусчатка

ru.wikipedia.org

Кирпич сырец

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.