Что такое огнеупорный кирпич и для чего он применяется?

Это искусственный камень правильной формы, предназначенный для строительства, облицовки и изоляции очагов открытого огня. Другими словами это усовершенствованная форма обычного кирпича, при производстве которого добавлением шамотного порошка из огнеупорной глины и интенсивным обжигом достигается новые свойства материала:

  1. Высокая жаростойкость. Длительное воздействие отрытого пламени топки или жар раскаленных углей в печи абсолютно безопасны для огнеупорного кирпича, так как он может выдерживать до 1000-1200°C, а иногда и до 1600°C не теряя первоначальной прочности.
  2. Повышенная термостойкость. Благодаря этому свойству материал способен выдерживать много циклов от сильного нагрева и до полного остывания не меняя своих качеств и формы.
  3. Низкий уровень теплопроводности. Это означает, что кирпичная печь или камин долгое время хранят накопленное тепло, медленно и постепенно отдавая его поддерживают комфортную температуру в комнате.

Фотография огнеупорного кирпича

Единственно, что ограничивает использование огнеупорного кирпича – это повышенная влажность (выше 80%), которая может разрушительно сказаться на его свойствах. А вот чтобы правильно выбрать подходящие кирпич в каждом конкретном случае, необходимо знать его технические и эксплуатационные характеристики.

Размеры, масса, маркировка

При строительстве промышленных печей используются огнеупорные кирпичи повышенной прочности, мы же поговорим о наиболее распространенных и популярных видах, применяемых в частном строительстве.

Для выполнения кирпичной кладки любого типа удобная простая форма параллелепипеда, которая может разниться только размерами и весом. Но иногда некоторые элементы печного дизайна, например своды, арки, колоны или закругления, требуют применение изделий другой конфигурации. И в таких случаях универсальной деталью считаются клиновидные кирпичики, позволяющие обыгрывать любые сложные повороты.

Таблица наиболее востребованных марок и размеры шамотного кирпича:

Данные изделия обладают не только устойчивостью к высоким температурам, но и не подвержены разрушениям вследствие воздействия агрессивных сред – щелочей или кислот.

На фото кирпич огнеупорный шамотный ША-5 с фаской

Способ изготовления и состав огнеупорного кирпича сказывается на его плотности, а следовательно и массе. Поэтому при его использовании нужно учитывать будущую нагрузку и продумать укрепление фундамента. Но, учитывая их вес, да и повышенную стоимость, такой материал чаще применяют для облицовки поверхностей, подвергающиеся накаливанию – внутренние стены и своды печей, топок, каминов. Это позволяет защитить следующий слой кирпичей от излишних перегревов, которые в противном случае вряд ли обошлись без разрушительных последствий.

Нужно также упомянуть и о марках огнеупорного кирпича клиновидных форм (торцевой, ребровой):

Важно! Другая масса или объем кирпичей, при соблюдении необходимых размеров, согласно ГОСТу не считается браком, и продукция может быть использована в строительстве.

На фотографии кирпич огнеупорный шамотный

Также существуют еще один вариант печного оформления и облицовки нагреваемых поверхностей – шамотные плиты. Их удобно использовать в том случае, когда основной корпус теплонакопительных устройств выложен из обычного кирпича и дополнительное использование полноценных огнеупорных элементов будет громоздко и излишне. Также у них меньший вес и их проще  нарезать.

Итак, марки огнеупорных плит:

Советы профессионалов

Приобретая огнеупорный кирпич, следует обращать внимание на следующие параметры:

  • звук при постукивании должен быть звонким и четким;
  • цвет не считается показателем качества и может быть практически любых природных оттенков глины – песочный, бежевый, серый, желтый или светло-коричневый.
  • большое количество пор увеличивает гигроскопичность материала, недопустимую для печного строительства, ведь такой недожженный кирпич может вскоре разрушиться сам и обрушить всю  конструкцию. Также не приветствуется стекловидный отблеск на изделиях, говорящий о том, что изделие было перекалено, а значит, его сцепление с раствором будет неплотным и ненадежным.

Изображение кирпича огнеупорного

Большинство стран бывшего СССР придерживаются старых ГОСТовских размеров при изготовлении кирпичей, но, приобретая материал, все-таки стоит уточнить габариты элементов и их вес.

grounde.ru

Характеристики

Качественные показатели, характеризующие шамотный кирпич, строго контролируются со стороны государства. В ГОСТе прописаны показатели, отражающие вес шамотного кирпича и его размеры, состав сырья с процентным содержанием оксида алюминия, а также технологические свойства: прочность, геометрические параметры, огнеупорность, пористость.

Основные показатели приведены в таблице:

Кирпич огнеупорный клиновой

При изготовлении изделий многие производители ориентируются на собственные ТУ вместо условий, прописанных ГОСТом. Поэтому при выборе материала возникает вопрос, какой кирпич брать. Ведь по ряду характеристик изделия, произведенные по ГОСТу и по ТУ производителя, очень часто не совпадают. В таком случае лучше по возможности приобретать товар с ГОСТовской отметкой, т. к. он качественней.

Что касается геометрических параметров, в ГОСТе прописан размер стандартного прямоугольного изделия 230х113х65 мм, и это считается оптимальным материалом для строительства кирпичных сооружений. Но сегодня допустимы и другие размерные характеристики, поэтому рынок заполнен разнообразной продукцией от разных производителей.

Масса изделий также имеет различные показатели, и колеблется в диапазоне от 2,8 кг до 4,5 кг, при допустимой массе по ГОСТу – 3,7 кг. При закупке не стоит забывать об этом, т. к. от массы зависит теплопроводность материала. Для сохранения тепла в помещении нужно выбирать материал с большей массой, потому что маленький вес увеличивает его теплопроводность.

От количественного содержания в составе строительного материала оксида алюминия зависит устойчивость к влиянию химических веществ, щелочей и высокой температуры. Содержание этого элемента в составе влияет на структуру материала, делая его пористым. А пористый кирпич нагревается достаточно долго, но и остывает дольше обычного, сохраняя полученное тепло.

В то же время с увеличением пористости снижается прочность. Поэтому стоит подбирать Кирпич огнеупорный клиновойматериал с оптимальной плотностью от 1700–1900 кг/м. Также плотность влияет на такие свойства, как: влагопоглощение, теплоизоляция, сцепление с монтажным раствором и вес шамотного кирпича.

Определить пористость кирпича можно, всего лишь подержав различные варианты в руках.

Подведя итог, можно сказать, что при выборе такого строительного материала следует брать во внимание стандарты выпуска, размеры, массу, содержание оксида алюминия и плотность.

Маркировка

Для удобства классификации и простоты в выборе этого строительного материала, была разработана маркировка, благодаря которой можно сразу определить свойства материала. Она отражает размеры изделий, температурные свойства и технические характеристики.

Наиболее популярные марки шамотного кирпича: ША, ШБ, ШАК, ШУС, ШВ, ПВ и ПБ.

На примере бруска с маркировкой ШБ 5 СЛ расшифруем данные от производителя.

Кирпич огнеупорный клиновойШ – буква, говорящая о принадлежности изделия к виду шамотных алюмосиликатных кирпичей;
Б – кирпич, выполненный по требованиям ГОСТа, и относящийся к классу огнеупорности Б. Существует также класс А.

Шамотный кирпич класса А выдерживает температуру до 1350 С, а класс Б – 1400 С.

Отметка о ГОСТе гарантирует соответствие строительного изделия перечню из заданных параметров: целостность, соблюдение размеров, прочность, температура эксплуатации.

Если на этом месте находится цифра, без присутствия буквы после Ш, значит, что шамотный кирпич был произведен по ТУ производителя.

Сама цифра означает геометрические параметры, указанные в таблице ниже. Т. е. наш пример соответствует размерам 230х114х65 мм.

СЛ – указывает на производителя изделия. СЛ здесь – Сухоложский огнеупорный завод, а БГ – Богдановичский.

Есть и более глубокая классификация внутри каждой марки: по форме, размеру, теплопроводности.

Таблица с распространенными видами шамотных кирпичей, согласно ГОСТу 8691-73:

Кирпич огнеупорный клиновой

Кроме стандартной прямоугольной формы кирпича шамотного, существует еще трапециевидная и клиновая.

Кирпич огнеупорный клиновой

 

Область применения

Благодаря своей стойкости к температурным перепадам и воздействию щелочей и химических веществ, шамотный кирпич имеет широкую область применения. Он используется на промышленных предприятиях в установках, выделяющих во время горения активные химические вещества: доменные печи, котлы, топливные камеры.Кирпич огнеупорный клиновойКирпич огнеупорный клиновой

Раствор, используемый при создании тепловых устройств, тоже имеет большое значение. Обычно для смешивания используют те же составляющие, что применяются в производстве кирпича. Это придает печи высокий уровень термоустойчивости.

Кирпич огнеупорный клиновой

Чтобы уложить кирпич шамотный марки ШБ–5 или ШБ–8 используется огнеупорная глина с толченым кирпичом в составе. Полученный раствор называется «Мертель» или «шамотная глина».

Перед закладкой печного оборудования следует рассчитать рабочую температуру будущей конструкции. От этого показателя зависит ширина монтажного шва между шамотными кирпичами. Чем больше рабочая температура, тем тоньше кладочный слой. Порой он не превышает 1 мм. Такая работа требует высокого уровня мастерства от исполнителя, и хорошего качества приготовленного раствора.

Вследствие этого увеличивается расход и стоимость необходимых материалов, и выбирать нужно марки изделия с более высокой устойчивостью к огню.

Несмотря на все преимущества, существуют нюансы, ограничивающие применение шамотного кирпича (отрицательные моменты):

  • гигроскопичность – способность впитывать влагу. Это качество снижает прочность изделия при нагревании и увеличивает его вес.
  • Низкая устойчивость к замерзанию. Лучше всего низкие температуры выдерживает шамотный кирпич марки ШБ–5, ШБ–45, ШБ–94. Не подойдет для бытовых печей ШБ–8, т. к. при непостоянной работе печь, остывая, начинает крошиться.
  • Большая плотность изделий. Такой материал трудно режется, если нужно изменить изначальные размеры.
  • Высокая стоимость, длительное время прогревания и необходимость в приготовлении специальной монтажной смеси.

Как отличить брак

Кирпич огнеупорный клиновой

К качеству шамотного кирпича предъявляются особые требования, т. к. от него зависит прочность будущей печи, ее устойчивость к высоким температурам и способность к сохранению тепла. Поэтому стоит исключить даже малейший брак изделия.

Для проверки на прочность нужно ударить по нему сильнее. Качественный брикет расколется на крупные части, а мелкие крошки в итоге говорят о браке.

Для закладки печей нельзя применять некачественные кирпичи. Они приобретают не присущие свойства впитывания и удерживания влаги. Такой материал теряет три четверти своих полезных качеств в отличие от сухого.

pechnoedelo.com

Кирпич клиновой ШБ-45 применяется для выкладки внутренних камер печей (напр. печей для русской и финской бани), каминов, дымовых труб, т.е. там, где идет взаимодействие с открытым огнем

Кирпич клиновой ШБ-45 состоит из смеси зерен шамота и огнеупорной глины, обожженный в печах при высокой температуре. Шамотный кирпич применяется для кладки печей, каминов, барбекю, а также часто используется для столбов и облицовки. Кирпич огнеупорный «Ш» — относится к виду огнеупорного кирпича (обожженный коаолин), который выдерживает температуру до 1650 градусов Цельсия. Этот вид кирпича имеет песочно-желтый цвет и зернистую структуру Его маркировкой является буква «Ш».

Различают три класса огнеупорного кирпича: кварцевый, углеродистый и основной.

Кирпич клиновой ШБ-45 изготавливается под контролем государственных нормативов, в которых описываются все нужные показатели этого материала. Этот кирпич часто используется для выполнения госзаказов, что говорит о его качестве и высоких показателях прочности, геометрии и долговечности.

Кирпич клиновой ШБ-45 незаменим в сферах промышленности, где достигается очень высокая температура — свыше 14000 (например: металлургия, стеклоделие, обжиг фарфора).
Благодаря своему главному достоинству — выдерживать очень высокие температуры, он широко используется для кладки печей, каминов, дымоходов, специальных печей, в которых осуществляется горение нефти, пылевидного топлива, для которых нужна обедненная кислородом атмосфера. Также этот материал используют для изготовления различных компонентов печей (под, своды, пороги).

pechnoy.pro

Введение

Те, кто уже приобретал строительный кирпич, чтобы построить  своими руками сооружение из него (дом, гараж, забор) имеют представление о классификации этого стройматериала (силикатные, керамические). Они знают, что например, из себя представляет двойной силикатный кирпич М 150 согласно стандартам.

Могут сказать, что раз он двойной, то его геометрические размеры — 250 мм х 120 мм х 138 мм. А марка – «М 150» является его показателем прочности и указывает, что этот стройматериал из силиката выдержит нагрузку в 150 кг на 1 см2.

Но, не очень многие сами занимались возведением печей, каминов, других очагов, где необходимо применение огнеупорных стройматериалов. А характеристики, размеры огнеупорного кирпича, его обозначения другие, чем применяются для стандартизации силикатных, керамических строительных материалов (читайте также статью Огнеупорный кирпич: общая информация).

Стандарты, нормативные документы

Все, кого интересует более полная информация по теме, стандарты об огнеупорных материалах, применяемые человеком в строительстве (кладке печей, каминов) сегодня, могут ознакомиться со следующими нормативными документами: 

  • ГОСТ 8691 — 73 «Изделия огнеупорные общего назначения».
  • ГОСТ 24704 — 81 «Изделия огнеупорные корундовые и высокоглиноземистые».
  • ГОСТ 390 — 96 «Изделия огнеупорные шамотные и полукислые общего назначения и массового производства».
  • ГОСТ 24704 — 94 «Изделия огнеупорные корундовые и высокоглиноземистые».
  • ГОСТ 4157 — 79 «Изделия огнеупорные динасовые».
  • ГОСТ 5040 — 96 «Изделия огнеупорные и высокоогнеупорные легковесные теплоизоляционные».
  • ГОСТ 21436 — 75 «Изделия огнеупорные и высокоогнеупорные, для футеровки вращающихся печей».
  • ГОСТ 6137 — 97 «Мертели огнеупорные алюмосиликатные».
  • ГОСТ 969 — 91 «Цементы глиноземистые и высокоглиноземистые».

Огнеупорные кирпичи

Обыкновенный строительный кирпич, в зависимости от сырья, используемого при его производстве,  делят на:

  1. Керамический — который делается из глины.
  2. Силикатный — в нем применяется смесь песка и извести, прочие добавки.

Но, эти изделия кирпичного производства не везде можно применять. Например, при высокотемпературных технологиях (до 1800градусов С) в металлургической промышленности,  в отраслях стекловарения (стеклоделии)  тот же обыкновенный глиняный кирпич (в простонародье, «красный») долго не выдержит высокой температуры.

При сильном жаре и длительном воздействии высокой температуры он начнет плавиться, а затем, остывая, будет крошиться. Хотя, как кладочный и отделочный  материал, его широко используют в комнатных каминах и печах бань, саун, жилых помещениях, где температура не выше 800 градусов С.

Виды огнестойких строительных материалов

В печах, где выдувают стекло, обжигают фарфор, в домнах, где плавят сталь, в топочном ядре очагов используют более стойкий, огнеустойчивый материал. Огнеупорный кирпич по ГОСТ 8691 – 73 выдерживают жар с температурой более 1000 градусов С.

Огнеупоры выпускают с разными свойствами и характеристиками для разных областей применения.

Огнестойкий материал по его физика – химическому составу, способам и методам производства, температурному диапазону разделяют на четыре класса:

  1. Кварцевый.
  2. Углеродистый.
  3. Основной.
  4. Глиноземный.

Состав и области применения огнеупоров

Выбор применения того или иного класса огнеупорных изделий в различных промышленных и бытовых сферах человеческой деятельности, определяется диапазоном температур эксплуатации, физика – химическими свойствами, характеристиками используемого  топлива (золы), способностью контактировать с другими материалами (читайте также статью Огнеупорный шамотный кирпич – все о нем).

  1. Кварцевый кирпич – состоит из кварца (песчаника), с небольшими добавлениями глины. В результате обжига приобретает не содержащую полости, полнотелую структуру. В топках используется в местах, где он имеет контакт только с открытым пламенем (например, отражательные  своды  в топливниках  камина, печи). Хорошо хранит накопленное тепло.

Важно помнить! Кварцевые  огнеупоры не должны иметь контакта со щелочами, известью, железными окислами, которые его разрушают.

  1.  Углеродистый  – в упрощенном виде это спрессованный графит или кокс. У него самые высокие характеристики по прочности, огнестойкости. Применяется в узкоспециализированных областях строительства (например, в строительстве доменных сооружений).
  1. Основной — включает в свой состав известково-магнезиальную массу, что позволяет использовать данный огнеупор для производства бессемеровской стали из фосфористых руд.
  1. Глиноземный  – из самого его наименования ясно, что в его основе глина составляет большую часть структурной составляющей (около 70%). Поэтому, он лучше (в отличии от кварцевых огнеупоров) противостоит разрушительному действию щелочей (извести). Легко переносит быстрые температурные перепады.

Он прост при производстве, его цена ниже других огнестойких материалов. Широко применяется в ядрах топок, где температура не выше 1300 градусов С. Кирпич этого сорта еще называют «шамотным». Он маркируется буквой «Ш», а цифры, следующие за ней, несут информацию о его размерах.

Характер термической обработки

При производстве шамотного материала по способу обработки различают изделия:

  • безобжиговые;
  • обожженные;
  • плавленолитые.

Обозначение, формы и размеры шамотных изделий (ГОСТ 390-96, ГОСТ 8691-73)

Размер огнеупорного кирпича и его форма может быть различна. Только по ГОСТ таких типоразмеров  может быть более сотни.

Поэтому приведем только наиболее применяемые изделия в частном печном строительстве. Остальные можно посмотреть в самих стандартах.

Марка строительного материала зависит от максимальной температуры применения его в ходе эксплуатации.

Таблица: Предельные температуры применения шамотных изделий

Марка огнеупорного изделия

Максимальная температура применения (градусов С)

ШАК, ША

1400

ШБ

1350

ШВ, ШУС

1250

ПБ

1350

ПВ

1250

 

В зависимости от физико-химического состава, температуры использования огнеупоры из шамота общего назначения разделяют на марки ША, ШБ, от формы и размера зависит их порядковый номер (1 – 109). Эти марки наиболее широко используют в частном печном и каминном строительстве.

Для информации! Шамотные огнеупоры выпускаются и других марок, кирпичи шамотные ковшевые ШКУ, кирпичи шамотные доменные для горнов ШПД и другие.

По свой форме шамотный кирпич может быть —  прямой, клиновой ребровой, клиновой торцевой, трапецеидальный, подвесной и фасонный. Приведем таблицы типоразмеров, форм некоторых широко применяемых при кладке печей и каминов марок огнестойких иделий.

Таблица: Размеры и формы шамотных кирпичей общего назначения (марки ША, ШБ)

Обозначение, марка

Размеры, мм

Форма

ШБ-5

230 х 114 х 65

прямой

ШБ-6

230 х 114 х 40

прямой (лещадка)

ШБ-8

250 х 124 х 65

прямой

ШБ-9

300 х 150 х 65

прямой

ШБ-22

230 х 114 х 65/55

клин торцовый

ШБ-23

230 х 114 х 65/45

клин торцовый

ШБ-25

250 х 114 х 65/55

клин торцовый

ШБ-44

230 х 114 х 65/55

клин ребровой

ШБ-45

230 х 114 х 65/45

клин ребровой

ШБ-29, 30

300 х 150 х 65/55 (65/45)

клин торцовый

ШБ-47

250 х 114 х 65/55

клин ребровой

ША-5

230 х 114 х 65

прямой

ША-6, ША-14

230 х 114 х 40

прямой

ША-8

250 х 124 х 65

прямой

ША-9

300 х 150 х 65

прямой

ША-22

230 х 114 х 65/55

клин торцовый

ША-23

230 х 114 х 65/45

клин торцовый

ША-25

230 х 114 х 65/45

клин торцовый

ША-29, ША-30

300х150х65/55

клин торцовый

ША-44, ША-45, ША-49

230 х 114 х 65/55 (65/45)

клин ребровый

 

 

Таким образом, изделия из шамота для стандартизации разделяют, на:

  • клиновые или прямые (нормальных размеров),
  • большого либо малого форматов;
  • фасонные крупноблочные, особо сложные, сложные, простые;
  • специальные шамотные изделия для промышленного, лабораторного назначения.

Весовые характеристики огнеупорного (шамотного) кирпича ГОСТ 390 – 96

Вес огнеупорного кирпича зависит от сырья, из которого он изготовлен, от его формы и размера.  Сколько весит огнеупорный кирпич из шамота самой популярной марки (ША, ШБ), и его упаковки (клетки) без учета массы поддона 30 – 40 (кг) смотрим в нижеприведенной таблице

Размер

Вес одного кирпича (кг)

Вес кирпича на поддоне, (кг)/ (Количество штук)

Вес м3 кирпича, (кг)/ (Количество штук)

Одинарный

3,5 — 4

1350-1600 (385-400)

1745-2050 (513)

Интересно будет посмотреть на видео в этой статье, как и чем можно своими руками изготовить фигурный шамотный кирпич по ссылке:

Выводы

Даже имея некоторый опыт и навыки по кирпичной кладке, при возведении домашних очагов (камина, печи) обязательно нужен совет и инструкция опытного печника (см.также статью Вес шамотного кирпича и другие характеристики изделия).

Легче будет с подбором форм и типоразмеров кирпича, если приобрести уже готовую порядную раскладку под стандартизированные изделия. Тогда не будет затруднений с обработкой под нужную форму твердого шамотного материала алмазным инструментом.

klademkirpich.ru

Кирпич огнеупорный клиновой

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.