Шамотный кирпич свойства

Малоэтажные жилые дома по сей день принято отапливать разными конструкциями, которые изготавливаются из печного кирпича. Его свойства гарантируют высокую устойчивость материала к температурам. Но не только эта характеристика сделала материал столь популярным. Он способен защищать конструкции от негативных воздействий и выступает в качестве аккумулятора тепла. Это обстоятельство позволяет дополнительно экономить на топливе.

Примеры использования

“>

Применяются данные изделия для формирования элементов, которые изолируют открытое пламя и защищают конструкцию от разрушения. Огнеупорный кирпич используется для облицовки внутренних стенок бытовых печей, дымоходных каналов, каминов и труб. Процесс его укладки называется футерованием. Именно поэтому кирпич еще иногда называется футеровочным.

Описываемый в статье строительный материал подходит для возведения стационарных наружных сооружений мангалов и барбекю. Шамот предназначен еще и для облицовки топочных камер отопительных котлов и твердотопливных водогрейных установок.

Состав печного кирпича

“>

Когда твердое топливо сгорает, образуются особые условия, которым должен уметь противостоять печной кирпич. Поэтому его делают жаростойким, теплостойким и придают качество низкой теплопроводности. Материал должен переносить температуру в 1000 °С и больше, не теряя при этом своей прочности и выдерживая длительное воздействие негативных факторов.

Кирпич должен обладать незначительной теплопроводностью, ведь среди его функций следует выделить защиту строительных конструкций. Что касается термостойкости, то она требуется для того, чтобы материал был способен претерпевать внушительное число циклов охлаждения и нагревания. Огнеупорный кирпич выступает в качестве аккумулятора энергии, он способен быстро нагреваться и отдавать тепло в помещение.

Особенности производства

“>

Изготавливаются данные изделия по технологии, предусмотренной ГОСТ 390-96. В качестве сырья, которое ложится в основе изделий, выступает тугоплавкая глина специальных сортов, среди ингредиентов ее должно содержаться до 70%.

Для получения блоков с разными характеристиками в формовочную массу вводят некоторые разновидности шихты, а именно:

• мелкофракционный кокс;
• графит;
• крупные фракции кварцевого порошка.

Технология производства предполагает использование метода полусухого прессования. На первом этапе подготавливается сырье, глина измельчается и тщательно разминается, вводится шихта, и смесь перемешивается до однородного состояния. В процессе к составу добавляется вода в количестве от 8 до 10%, это позволяет добиться необходимого уровня влажности.

Готовую массу помещают в бункер, откуда смесь поступает на каретку-дозатор, передвигающуюся вперед-назад. Как только изделия будут отформованы, они поступают на нижний пуансон формы, опускающийся одновременно с заготовкой. На кирпич на следующем этапе опускается верхняя часть пресса, на изделия оказывается давление, чтобы добиться уплотнения.

Нижний пуансон на заключительном этапе выталкивает кирпич из формы, в этот момент каретка двигается с очередной порцией сырья, передавая заготовку на ленту конвейера. Прессование повторяется, сырец отправляется на обжиг при температуре в 1000 °С. Когда огнеупорный кирпич изготавливается по такой технологии, исключается необходимость сушки, что сокращает время. Этот способ дешевле по сравнению с методом пластического формования.

Разновидности и характеристики огнеупорного кирпича

“>

Ознакомившись с рынком строительных материалов, вы сможете отыскать огнеупорный кирпич в широком ассортименте. Он может быть:

• шамотным;
• полукислым;
• динасовым;
• легковесным;
• муллитокремнеземистым;
• муллитовым;
• корундовым;
• муллитокорундовым.

Технические характеристики будут зависеть от марки и вида кирпича. Если перед вами шамотный кирпич с маркировкой ШАК, то вы должны знать, что его огнеупорность составляет 1730 °С, тогда как пористость равна 23%, а вот предел прочности равен 23 Н/мм². В подобных изделиях содержится добавка в виде Al₂O₂ в количестве 33%. Если же речь перед вами шамотный кирпич с маркировкой ША, то у него будут несколько другие показатели огнеупорности – 1690 °С. Пористость несколько выше – 24%, тогда как предел прочности составляет 20 Н/мм². Al₂O₂ в кирпиче содержится в объеме 30%.

Шамотный кирпич ШБ имеет огнеупорность, равную 1650 °С, пористость остается такой же, как и в вышеописанной марке. А вот Al₂O₂ содержится в объеме 28%. Шамотный кирпич под маркировкой ШВ обладает огнеупорностью в 1630 °С , предел его прочности составляет 22 Н/мм² , а вот Al₂O₂ содержится в объеме 28%.

Полукислый огнеупорный кирпич под маркировкой ПБ имеет огнеупорность в пределах 1670 °С, его пористость равна 24%, а предел прочности составляет 20 Н/мм². Al₂O₃ может содержаться в виде добавки в объеме от 14 до 28%, тогда как SiO₂ используется в объеме от 65 до 85%.

Размеры огнеупорного кирпича

“>

Огнеупорный кирпич для печи изготавливается с учетом строгих требований в отношении размеров. Точность форм регламентируется ГОСТ 8691-73. Для огнеупорного кирпича предусмотрено 11 типоразмеров, каждый из которых имеет определенное соотношение высоты, толщины и длины. Отклонения от размеров имеют следующие значения:

• по толщине – до 2 мм;
• по длине – до 5 мм;
• по ширине – до 3 мм.

Например, первый типоразмер обладает следующими параметрами: 230 x 65 x 65 мм. Для четвертого типоразмера актуальны следующие параметры 230 x 114 x 75 мм. Шестой типоразмер имеет следующие габариты: 230 x 114 x 40 мм. Восьмой и десятый типоразмеры обладают следующими параметрами: 250 x 124 x 65 мм и 345 x 150 x 75 мм соответственно.

Основные свойства: полнотелость, плотность и прочность

“>

Размер огнеупорного кирпича – это не единственный параметр, который интересует потребителя. Важно знать еще и о других физико-химических характеристиках, которые определяются способом производства и используемым сырьем. Для возведения каминов и печей промышленного и бытового назначения принято использовать полнотелые изделия. Их плотность выступает в качестве одного из важных параметров, контролируемых в стенах заводов. Проверка производится в соответствии с ГОСТ 24468-80.

Внутренние стенки каминов и печей подвергаются высоким температурам и открытому огню. Огнеупорный кирпич, характеристики которого указаны в статье, имеет способность противостоять этим факторам. Предел прочности зависит от марки, технологии производства и соблюдения рецептуры. Максимальный предел прочности у шамотного кирпича, который выпускается под маркой ШАК, этот параметр в данном случае составляет 23 Н/мм². Подобные изделия широко используются для кладки печей разного назначения. Используют подобные изделия для возведения действующих каминов в частных домах.

Теплопроводность кирпича

“>

Огнестойкие кирпичи, применяемые для кладки дымоходных каналов и топок, защищают прилегающие конструкции от высокотемпературного воздействия. Для того чтобы достичь этой цели, изделие должно иметь не столь высокую теплопроводность. В зависимости от вида, данный показатель может изменяться. Например, у шамотного кирпича он варьируется в пределах 1,8 – 1,9 Вт/(м*° С), тогда как у динасового – от 1,9 до 1,95 Вт/(м*°С).

Что касается магнезитового, то это значение изменяется у него варьируется от 2,6 до 2,8 Вт/(м*°С). Тогда как у хромомагнезитового – от 2,75 до 2,85 Вт/(м*°С). Таким образом, наименьшая степень теплопроводности свойственна шамотному кирпичу, который и обрел сегодня благодаря этому наиболее широкое распространение в строительстве. Такие изделия способны защитить конструкции здания от внушительных температур. Дополнительной способностью выступает накапливание тепла.

Устойчивость шамотного огнеупорного кирпича к воздействию агрессивных сред

Огнеупорный материал огнеупорного кирпича достаточно стоек при соприкосновении с огнем и продуктами сгорания. Однако при эксплуатации важно исключить воздействие щелочей, кислот и других агрессивных сред. Если этим требованием пренебречь, то изделие может начать преждевременно разрушаться.

Водопоглощение

Производство огнеупорного кирпича предполагает использование глины, которая обжигается. В процессе этого в изделиях образуются поры, а наличие пустот способствует водопоглощению из атмосферы. В зависимости от разновидности кирпича материал будет способен накапливать влагу в объеме от 15 до 30% от общего объема. Этот показатель считается достаточно высоким.

Данное свойство следует учитывать в процессе хранения и складирования кирпича. Изделия не должны находиться на открытых площадках в течение длительного времени, это особенно касается территорий, которые не защищены от снега и дождя. В противном случае кирпич может поглотить воду в значительном количестве, что негативно скажется на характеристиках и прочности.

Свойства и вес огнеупорного красного кирпича

Красный огнеупорный кирпич имеет довольно внушительную огнестойкость и превосходно переносит воздействие температур в пределах от 1400 до 1800 °С. Используются такие изделия для кладки каминов, внутренних частей печей, а также для строительства технических и производственных конструкций по типу доменных печей.

Тугоплавкий огнеупорный кирпич имеет следующие размеры: 250 x 123 x 65 мм. Стандартное изделие весит 3,4 кг. Однако для расчета грузоподъемности транспортного средства и характеристик фундамента необходимо пользоваться более точными данными. Вес огнеупорного кирпича красного, который еще называется тугоплавким, может изменяться в пределах от 3,6 до 3,8 кг, это верно, если размеры будут равны 228 x 115 x 64 мм.

Заключение

Кирпич шамотный огнеупорный используется для возведения каминов и печей в производственных и жилых зданиях. Такие изделия обладают выдающимися техническими характеристиками, но они не отличаются повышенной морозостойкостью, что обуславливается используемым сырьем и строением.

Например, для изделий марок ШАК, ШВ, ША, а также ШБ этот показатель не превышает 15 циклов. Поэтому огнеупорные кирпичи не рекомендуется использовать для формирования цокольных конструкций и внешней облицовки зданий. Эксплуатируя печное или каменное отопительное оборудование, в помещениях следует поддерживать положительные температуры. Это объясняется тем, что частое охлаждение сооружений до экстремальных температур в конечном итоге может стать причиной разрушения.

www.syl.ru

Производство шамотного кирпича

Шамотный или глиноземный огнеупорный кирпич (фото 1) содержит в своем составе в пределах 70% шамотного порошка и около 30% специальной огнеупорной глины, которые смешиваются в процессе производства для получения однородной массы.

Фото 1. Шамотный материал

Затем полученная смесь подвергается формованию горячим, полусухим, пластичным либо термопластичным способом, что определяется технологическими возможностями предприятия-изготовителя. Такая технология производства обеспечивает высокую степень жаростойкости и плотный песочно-желтый, а иногда даже рыжеватый цвет огнеупорного кирпича шамотного типа.

Шамотный кирпич хорошо выдерживает быстрое нагревание до температуры 1300 °C с последующим охлаждением и характеризуется более-менее доступной стоимостью по сравнению с другими видами огнеупорных изделий. Именно этим и объясняется его большая востребованность при возведении печей и каминов среди владельцев частных домов.

Существуют и другие виды жаростойких изделий (рис. 1) – основной, кварцевый, углеродистый. Цвет огнеупорного кирпича этих видов соответственно – насыщенный желтый, белый и черный. Но они в быту не применяются, так как предназначены в основном для специфичных отраслей промышленности (устройство отражательных, металлургических печей, футеровки литейных ковшей и т.д.).

Рисунок 1. Виды огнеупорных изделий

Основные виды и маркировка шамотного кирпича

При покупке вам могут предложить шамотный кирпич с маркировкой ПВ и ПБ. Поэтому стоит знать, что изделия этих видов предназначены в основном для возведения дымовых труб, барбекю и мангалов.

Многие задают вопрос о том, какого цвета огнеупорный кирпич определенной марки, но здесь конкретных стандартов нет – шамотные изделия могут незначительно отличаться по оттенку от более светлого к рыжеватому (фото 2). Но основной их цвет, как и было сказано выше, песочно-желтый.

Фото 2. Шамотный кирпич разных цветов

Размеры и форма

Рисунок 2. Виды изделий по размерам и конфигурации

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

Основные характеристики

Фото 3. Топка печи выкладывается из огнеупорного материала

Также в отличие от классического керамического материала, который выпускается в разных цветовых решениях, огнеупорный кирпич бывает только характерного песочно-желтого цвета – может меняться лишь оттенок (от более темного к светлому).

Физико-механические свойства

Технические характеристики напрямую зависят от марки шамотного кирпича, поэтому предлагаем вам ознакомиться с усредненными физико-механическими свойствами огнеупорного материала.

Таблица 1. Технические характеристики шамотного огнеупорного кирпича

Наименование	Показатель
Огнестойкость, °C	1200-1600
Плотность, кг/м3	1700-1900
Прочность, кг/см2	75-250
Морозостойкость, циклов замерзания/оттаивания	от 15 до 50
Пористость, %	от 3 до 85
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м*К)	0,6

Плотность материала влияет на скорость нагрева и охлаждения материала – чем она выше, тем медленнее кирпич не только нагревается, но и охлаждается. Основным преимуществом печи, выложенной из плотного материала, является продолжительное сохранение тепла после сгорания топлива. Но в этом заключается и недостаток – на разогрев тоже уходит довольно много времени (в особенности при низкой температуре).

Морозостойкость важна при выборе шамотного кирпича для дымоходов, особенно той их части, которая находится снаружи помещения. Все дело в том, что именно эти участки подвержены воздействию не только высоких, но и низких температур. При этом температурные перепады бывают довольно большие и огнеупорные изделия должны их выдержать.

От пористости материала зависит его прочность – чем меньше пор, тем выше прочностные характеристики. Это необходимо учитывать при выборе огнеупорного кирпича для строительства конструкций, подверженных относительно высоким нагрузкам (например, от собственного веса при возведении дымоходов).

Как выбрать огнеупорный кирпич?

Методы проверки шамотных изделий на соответствие установленным требованиям описаны в разных ГОСТах – например, ГОСТ 5402.1-2000, ГОСТ 4069-69 и т.д. Но без наличия специального оборудования и приборов проверить материал, согласно предусмотренным нормам, нет возможности. Поэтому, при покупке, нужно обязательно требовать у продавца сертификаты качества на шамотный кирпич и попросить помощи с выбором у опытного печника – они могут и «на глаз» отличить качественное изделие от низкосортного.

Рисунок 3. Выбор огнеупорных изделий для печи

Осмотр внутренней структуры материала после его раскола. Цвет огнеупорного кирпича внутри должен быть равномерным. Наличие пятен свидетельствует о возможных внутренних напряжениях, что может стать причиной разрушения при нагреве. Изделие в месте раскола не должно крошиться.

Раствор для кладки

Кладка огнеупорного кирпича производится на специальный термостойкий раствор. По желанию можно купить готовую смесь – шамотный мертель (фото 4), основой которого является огнеупорная глина – или приготовить самостоятельно. Оба варианта приемлемы, но сухие составы по цене получаются дороже, а изготовленные самостоятельно – отнимают время и силы на приготовление.

Фото 4. Готовая огнеупорная смесь для кладки

Приготовление раствора

Рисунок 4. Приготовление огнеупорного раствора и кладка

Глину необходимо предварительно замочить в воде – лучше всего на 2-3 дня, но минимум на 12 часов. Жидкость должна полностью покрывать сыпучее вещество. Периодически глину требуется перемешивать. При этом учитывайте, что материал хорошего качества не имеет посторонних запахов.

После выдержки глину надо перетереть через сито с мелкой ячейкой (3×3 мм). Затем добавляется шамотный песок, тоже просеянный через мелкое сито, в пропорции 1:2. Вода в смесь добавляется в таком количестве, чтобы в результате получить массу сметаноподобной консистенции. Другими словами – медленно сползая с мастерка, раствор не должен оставлять на нем следов.

Небольшое информационное видео по кладке топки:

Вывод

Мы постарались максимально подробно раскрыть вопрос о том, каких видов и цвета бывает огнеупорный кирпич, а также описали основные характеристики шамотного материала и рассказали об особенностях выбора. Учитывайте наши рекомендации и вы обязательно сможете подобрать оптимально подходящие изделия для строительства печи, камина, мангала или любой другой конструкции, требующей создания защитной термоустойчивой оболочки.

www.st-par.ru

Состав, производство и разновидности печного кирпича

Исходя из условий, возникающих в результате сгорания твердого топлива, печной кирпич должен отвечать трем основным требованиям:

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

Кирпич печной огнеупорный является отличным аккумулятором энергии, иными словами, он достаточно быстро нагревает и постепенно отдает тепло в окружающую среду.

Огнеупорные кирпичи изготавливаются на специализированных заводах по технологиям, предусмотренным ГОСТ 390-96. В состав сырья, используемого для производства печного кирпича в качестве основного компонента, входит глина тугоплавкая специальных сортов до 70 %. Введение в формовочную массу некоторых видов шихты позволяет получить блоки с разными свойствами, добавками могут служить:

• графит;
• кокс в форме порошка;
• крупные фракции кварцевого порошка.

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

1. Подготовка сырья: измельчение и разминание глины, введение шихты, перемешивание до однородного состава. В ходе этого процесса в состав добавляется до 8 -10 % воды для достижения необходимой влажности.

2. Готовая масса загружается в бункер, из которого она поступает на каретку-дозатор двигающийся вперед-назад.

3. Отформованный кирпич подается на нижний пуансон пресс-формы, который опускается вместе с заготовкой.

4. Верхняя часть пресса опускается и оказывает на кирпич давление, достаточное для его уплотнения.

5. По завершении процесса нижний пуансон выталкивает блок из пресс-формы на площадку. В этот момент каретка начинает движение из-под бункера с очередной порцией сырья сдвигает заготовку на ленту конвейера.

6. Процесс прессования повторяется, а кирпич-сырец отправляется по мере формирования партии на обжиг в печи тоннельного типа при температуре около 1000 ° C.

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

На рынке строительных материалов представлена обширная номенклатура печного огнестойкого кирпича следующих видов:

Шамотный печной кирпич

Вид огнеупорного кирпича	Марки огнеупорного кирпича
Шамотный	ШАК; ША-I; ШБ-I; ШВ-I(II); ШУС.
Полукислый	ПБ-I; ПБ –II; ПВ- I; ПВ- II.
Динасовый	ДН
Шамотные и полукислые легковесные	ШЛА-1,3; ШКЛ-1,3; ШЛ-1,3; ШЛ-1,0; ШЛ-0,9; ШТЛ-0,6; ШЛ 1-6,4; ШЛ-0,4.
Муллитокремнеземистые легковесные	МКРЛ-0,8 и МКРЛ-0,7
Муллитовые легковесные	МЛЛ-1,3
Корундовые легковесные	КЛ-1,1
Динасовые легковесные	ДП1-1,2
Муллитокорундовые	МКС-72
Муллитовые	МЛС-62

Технические характеристики печных огнеупорных кирпичей зависят от вида и марки, для удобства они сведены в таблицу:

Показатель	Нормальное значение для данной марки кирпича
	ШАК	ША	ШБ	ШВ	ШУС	ПБ	ПВ
Огнеупорность, °C	1730	1690	1650	1630	1580	1670	1580
Пористость изделий, %	23	24	24	–	30	24	–
Предел прочности, Н/мм2	23	20	–	22	12	20	15
Содержание добавок
Al2 O2	33	30	28	28	28	–	–
Al2 O3	–	–	–	–	–	14 – 28	14 – 28
SiO2	–	–	–	–	–	65 – 85	65 – 85

Плотность и полнотелость печного кирпича

Физико-химические характеристики огнеупорных изделий во многом определяются составом сырья и способом производства. Для строительства каминов, печей бытового или промышленного назначения и иных аналогичных сооружений применяется полнотелый кирпич. Плотность является одним из важнейших параметров такого рода изделий, контролируемых на заводах-изготовителях.

Проверка осуществляется в соответствии с методикой установленной требованиями ГОСТ 24468-80. В процессе выполнения измерений определяются кажущаяся плотность и общая пористость кирпича. Оптимальное соотношение между указанными параметрами позволяет добиться максимальной прочности и стойкости изделия к условиям среды. Предельные значения плотности для разных марок огнеупорного кирпича определяются в ГОСТ 53406-2009.

data-src=https://srbu.ru/images/stroitelnye-materialy/pechnoj-kirpich-harakteristiki/poristost.jpg data-jchll=true alt=”Пористость печного кирпича” width=800 height=480 />

Прочность

Внутренняя поверхность печей и каминов подвергается воздействию высоких температур и открытого пламени. Кирпич печной огнестойкий обладает способностью эффективно противостоять указанным факторам. Предел прочности каждого из изделий зависит от его марки, точного соблюдения рецептуры и технологии производства. Количественные показатели для разных видов огнеупорных блоков указаны в приведенной выше таблице.

Максимальный предел прочности имеет шамотный кирпич марки ШАК, который составляет 23 Н/мм 2. Такие изделия широко применяются для кладки бытовых и технологических печей на промышленных предприятиях, а также действующих каминов в домах. При выборе конкретной марки кирпича параметр предельной прочности имеет решающее значение.

Температурный предел

Топки бытовых печей и каминов непосредственно соприкасаются с открытым огнем, а дымоходные каналы и трубы с разогретыми до высоких температур продуктами сгорания. Материалы, применяемые для возведения указанных сооружений должны иметь высокий температурный предел. Государственные стандарты определяют его значение для разных марок огнеупорных блоков общего назначения.

Максимальной жаростойкостью обладают шамотные кирпичи разных видов, температурный предел для них находится в широком интервале от 1630 °C до 1730 °C. Требования к материалам других составных частей печей или каминов менее жесткие. Так, материал для дымоходов должен выдерживать температуру порядка + 700 °C.

Теплопроводность огнеупорного кирпича

Печной огнестойкий кирпич, используемый для кладки топок и дымоходных каналов, призван защищать прилегающие строительные конструкции от высокотемпературных воздействий. Для достижения данной цели изделие должно обладать невысокой теплопроводностью. Огнеупорные кирпичи разных видов имеют следующие показатели по данному параметру:

• шамотный кирпич – 1, 8 – 1,9 Вт/(м*° С);
• динасовый – 1,9 -1,95 Вт/(м*°С);
• магнезитовый – 2,6 – 2,8 Вт/(м*°С);
• хромомагнезитовый – 2,75 – 2,85 Вт/(м*°С).

Из приведенного выше списка видно, что наименьшей теплопроводностью обладает шамотный кирпич, который и получил максимальное распространение в строительстве. Такие кирпичи надежно предохраняют конструкции здания от воздействия высоких температур и способны накапливать тепло.

data-src=https://srbu.ru/images/stroitelnye-materialy/pechnoj-kirpich-harakteristiki/teploprovodnost.jpg data-jchll=true alt=Теплопроводность width=800 height=533 />

Стойкость к воздействию агрессивных сред

Огнеупорный кирпич, характеристики которого находятся на достаточно высоком уровне, при эксплуатации печей соприкасается с огнем и продуктами сгорания. Воздействие кислот или щелочей или иных агрессивных сред на изделия в таких сооружениях практически исключены. Соответственно особых требований по данному показателю к ним не предъявляется.

В силу своего состава огнеупорный шамотный кирпич не следует использовать в конструкциях, где возможен контакт с кислотной средой. Это может привести к его преждевременному разрушению. Другие виды огнеупорных кирпичей также имеют свои особенности, которые необходимо учитывать при выборе материалов для возведения печей или каминов.

Водопоглощение

Огнестойкий кирпич делается из глины и в процессе его обжига в его структуре образуются поры. Наличие пустот в структуре изделия способствует значительному поглощению влаги из атмосферы или при непосредственном контакте с водой. В зависимости от вида изделия блоки способны накапливать от 15 до 30 % жидкости от общего его объема. Это высокий показатель для строительного материала.

Такое свойство огнестойкого кирпича следует учитывать в процессе складирования и хранения кирпича. Не допускается нахождение изделий на открытых площадках в течение длительного времени, особенно под дождем или снегом. Это может привести к значительному поглощению воды и негативно сказаться на его прочностных и иных характеристиках.

data-src=https://srbu.ru/images/stroitelnye-materialy/pechnoj-kirpich-harakteristiki/vodopogloshenie.jpg data-jchll=true alt=Водопоглощение width=800 height=480 />

Морозостойкость огнеупорного кирпича

Сфера применения огнеупорного кирпича – возведение печей и каминов в жилых домах и производственных зданиях. Данные изделия не отличаются повышенной морозостойкостью в силу своего строения и использованных материалов. Согласно действующему стандарту данное свойство изделия оценивается, как способность выдерживать определенное количество циклов замораживания и размораживания в состоянии максимального насыщения влагой.

Для шамотного кирпича марки ШАК, ША, ШВ и ШБ данный показатель не превышает 15 циклов. Огнеупорные кирпичи не следует использовать для возведения цокольных конструкций и наружной облицовки зданий и сооружений. В процессе эксплуатации зданий с печным отоплением или каминами рекомендуется поддерживать положительные температуры. Частое охлаждение таких сооружений до экстремальных температур может привести к их разрушению.

Размеры и точность геометрических форм

К изделиям огнеупорным общего назначения предъявляются достаточно жесткие требования по многим параметрам. В частности, размеры и точность форм жестко регламентируются действующим ГОСТ 8691-73, который соответствует международным стандартам серии ISO 5019 от 84 года. Для огнеупорных кирпичей разных марок предусмотрены 11 типоразмеров, с определенным соотношением длины, толщины и высоты.

	Номера изделий
	1	2	3	4	5	6	6 а	7	8	9	10
Длина	230	230	230	230	230	230	230	250	250	300	345
Толщина	65	65	114	114	114	114	150	124	124	150	150
Высота	65	65	100	75	65	40	65	75	65	65	75

Предельные отклонения от размеров огнеупорного кирпича разных типов (лещадка, плитка или прямой) имеют следующие значения:

• по длине погрешность изготовления изделия не должна превышать 5 мм;
• по ширине – 3 мм;
• по толщине – 1 – 2 мм.

Контроль готовых изделий по таким параметрам, как точность изготовления и соответствие формы осуществляется специальными техническими отделами предприятия. Проверки продукции производятся выборочно для партий из определенного количества кирпича методом случайной выборки.

Производители керамического кирпича

Увеличение объемов строительства в нашей стране в последние годы положительно сказалось на компаниях изготовителях соответствующих материалов. Шамотный кирпич технические характеристики которого соответствуют требования стандартов и по доступным ценам производят следующие компании:

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

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

srbu.ru

Разновидности огнеупорных материалов

Промышленность выпускает 12-16 основных разновидностей огнеупорных материалов в виде плит, блоков, кирпичей, поддонов, фасонных изделий и деталей, в большей части рассчитанных на использование в промышленном оборудовании, печах и энергоустановках. В номенклатуру огнеупоров широкого применения входит 8 разновидностей кирпича, из которых только 2-3 наименования используются в бытовом строительстве.

Свойства и характеристики огнеупорного кирпича в первую очередь зависят от химического состава сырья, используемого при производстве кирпича. Существует четыре основных класса огнеупорных материалов:

• Кремнеземистые огнеупоры;
• Огнеупорные материалы на основе алюминий-силикатов;
• Углеродистые огнеупорные блоки и кирпичи;
• Огнеупоры на основе окислов тугоплавких металлов.

Например, углеродистые блоки изготавливают из смеси графитового порошка, кокса и смолы. После высокотемпературного обжига углеродистые блоки выдерживают нагрев до 1800^оС, но только в восстановительной среде.

Чемпионами в линейке огнеупорных кирпичей считаются блоки, изготовленные из окислов хрома, циркония, тантала и молибдена. Огнеупоры из спеченных окислов способны выдержать нагрев до 1900-2000^оС без потери несущей способности материала.

Характеристики наиболее распространенных видов огнеупоров

Основная группа огнеупорных материалов включает:

• Динасовый кирпич, состоящий на 90-95% из окиси кремния с небольшой добавкой извести. Динасы относятся к кислым огнеупорным материалам с относительно высокой пористостью в 12-16% и огнеупорностью 1650-1750^оС. Прочность кирпича составляет 600 кг/см²;
• Шамотный кирпич, изготавливается на основе огнеупорных глин и каолинов с добавлением 60-70% шамотной основы, материал выдерживает нагрев 1600-1710^оС, обладает вдвое более высокой пористостью, чем динас, и прочностью 100-150 кг/см²;
• Высокоглинозёмный кирпич изготавливается на основе природных материалов, содержащих высокий процент окиси алюминия, 50-90% от общей массы. Огнеупорный материал способен выдерживать нагрев до 1950^оС без деформации и разрушения. Прочность материала, в зависимости от технологии, составляет 150-1500 кг/см²;
• Огнеупоры на основе практически чистого оксида алюминия, с содержанием более 95%, такой материал обладает прочностью 550-2500 кг/см² и теплостойкостью в 2000^оС.

Кроме перечисленных вариантов, широко используются магнезитовые кирпичи, изготавливаемые на основе доломита путем обжига и гидратации. Магнезитовый блок обладает высокой огнеупорностью 1800 1900^оС, при пористости 23-24%. Предел прочности на сжатие составляет 200 кг/см².

Для определения тепловых потерь в облицовке из кирпича также используют показатель теплоемкости материала. Самым холодным остаётся магнезитовый и глинозёмный шамотный материал. Для их нагрева потребуется в полтора-два раза больше тепла и времени, чем на прогрев обычного карборундового и высокоглиноземистого материала.

Огнеупорный кирпич из шамота или магнезита отлично подойдет для облицовки топочных камер, тогда как кварцевые, корундовые или высокоглиноземистые огнеупоры используются для футеровки свода. Кварцевым блоком можно выкладывать печные трубы, дымоходы там, где требования жаростойкости не столь высокие, а низкая теплоемкость обеспечивает равномерный прогрев конструкции.

Основной магнезитовый кирпич используется в первую очередь в металлургии, для облицовки литейных поверхностей ковшей и печей. Динас применяется в стекловарении, в обжиговых печах, где требуется высокая прочность и способность огнеупорной обмуровки выдерживать длительный нагрев на максимальной температуре.

Глиноземные и корундовые огнеупорные кирпичи используют совместно с хромистыми и хром-магнезитовыми блоками и кирпичами для камер сгорания, где требуется высокая прочность материала.

Шамотные огнеупорные кирпичи

Из всего перечисленного ассортимента огнеупорных материалов для домашних целей используют преимущественно шамот и динас. Большинство каменщиков и печников предпочитают работать с динасовыми огнеупорными кирпичами только в случае, если размеры камеры горения печи требуют применения материалов повышенной прочности, в остальных случаях большая часть огнеупорной обмуровки выкладывается из шамотного кирпича.

Работать с динасовым кирпичом достаточно сложно по ряду причин:

• Огнеупорный материал сложно резать или колоть на меньшие фрагменты. Единственным инструментом, способным справиться с твердой и плотной матрицей, является дорогостоящий алмазный диск;
• При размере огнеупорного кирпича 230х114х65 мм вес одинарного блока в 1,5-2 раза выше, чем у шамота или кремнистого огнеупорного камня. Материал выпускают в виде блока с прямоугольными гранями, но по ГОСТ № 1566-96 огнеупорный кирпич фото может быть и клиновидной формы.
  
• Несмотря на высокую контактную прочность огнеупорного кирпича, в качестве строительного материала динас не очень подходит, так как при неправильном обращении легко раскалывается на куски.

Кроме того, изготовители динаса могут не придерживаться норм ГОСТа, а руководствоваться ТУ, разработанными на основе требований заказчика. Нередко излишки таких огнеупоров попадают на рынок под стандартной маркировкой и часто становятся причиной возникновения проблем при выполнении футеровки, рассчитанной под стандартный размер огнеупора.

Шамот, наиболее популярный тип огнеупора

В зависимости от плотности и химического состава, огнеупорный кирпич шамот делится на четыре класса огнеупорности, от самого легкого, с максимальной температурой 1580^оС, до тяжелого с Т=1750^оС. В отличие от динаса, огнеупорный кирпич из шамотной смеси обладает почти в 3 раза меньшим коэффициентом теплового расширения. Это значит, что топочная камера из шамота имеет меньше шансов дать трещину, чем при любом другом виде огнеупорного материала.

Шамотный кирпич изготавливают из смеси каолина и шамотной глины. В отличие от динаса, состоящего на 98% из кварца, содержание окиси кремния находится в пределах 55-60%, для окиси алюминия – 30-45%. Термостойкий блок не боится резких тепловых ударов, скачков температуры и воздействия агрессивной среды.

Если кому-либо придет в голову потушить водой камин с топочной камерой из шамота, очаг, скорее всего, останется цел, без трещин, хотя «здоровья» такое испытание явно не добавит. Для огнеупорной облицовки из кирпича других марок термический удар может стать причиной полного выхода из строя.

Наиболее популярная марка шамотного кирпича, используемого для обмуровки стенок и поддона топки в домашнем печном строительстве, — «ША 5», для дымохода используют огнеупоры марки ПБ.

Размер и вес шамотного огнеупорного кирпича определяется ГОСТом № 8691-73, согласно которому материал выпускается в 11 типоразмерах. Длина кирпича составляет от 230 мм для легкой серии до 340 для наиболее тяжелых марок материала. Ширина и высота – 65-105 мм и 40-75 мм соответственно.

Как и в случае с огнеупорным динасом, на рынке присутствует шамотный кирпич с очень большим разбросом по весу. При верхней норме для одинарного блока в 3,7 кг может встречаться огнеупорный материал в 2,9 кг и 4,1 кг, что говорит о нестандартной величине пористости. Легкие материалы отлично подходят для сводов топок печей, тяжелые огнеупорные кирпичи применяют в деталях дымоходов и камер с наибольшим показателем газовой и тепловой эрозии.

Маркировка жаростойких блоков

Сведения о марке термостойкого материала и его производителе наносятся на каменный блок в виде круглого клейма. Наибольшим спросом для самодеятельного строительства пользуются марки ША, ШБ, ШВ, ПВ.

«Ш» обозначает материал, в данном случае шамот, вторая буква — класс огнеупорности. Отличие между марками жаростойкого кирпича марки ША от ШБ заключается в том, что «А» рассчитана на максимальную температуру 1350^оС, серия «Б» выдерживает нагрев до 1400^оС.

Если в маркировке жаростойкого блока приводится сокращенное обозначение типа «Ш5», то это означает, что материал был выпущен не в рамках требований ГОСТа, а на основе технических условий завода-производителя огнеупоров.

Цифра внутри маркировки определяет геометрические размеры блока. В данном случае пятерка по ГОСТу №8691-73 соответствует габаритам 230х114х65 мм. В том же документе приведены все основные формы и габариты стандартного блока и фасонных изделий, используемых для футеровки камер и топок. Последние две буквы являются кодировкой наименования производителя термостойких блоков.

Вырезать вручную деталь нестандартной формы из огнеупорного шамота еще труднее, чем из динаса. Некоторые кустари используют мокрый способ нарезки блоков. Для этого нужно всего лишь обработать поверхность мыльным раствором и в процессе резки абразивным диском подавать воду в зону резанья. Способ достаточно сложный и требует умелого обращения с болгаркой. Кроме того, чрезмерное увлажнение шамота может привести к деградации матрицы.

При этом кирпич не режут в полный профиль, как металл или обычный керамический блок, а прорезают на глубину 20-25 мм по контуру линии реза. Далее в пропил вставляют клин из алюминия или твердой древесины и резким ударом откалывают необходимую часть блока. Правда, на то, чтобы отрезать часть огнеупора, иногда уходит целый диск. Выполнить более сложную деталь из шамота в домашних условиях невозможно.

bouw.ru