Строительство дома из кирпича в зимнее время года
Строительство дома из кирпича в зимнее время года
Традиционное время для загородного строительства – летний сезон. Но теплый период в большинстве регионов России слишком короткий. Реализовать за лето все планы оказывается сложно даже пожертвовав отдыхом. Зимой свободного времени обычно становится больше, но погода не располагает к труду на свежем воздухе. Любое мероприятие от копки грунта под фундамент до замешивания раствора для кладки стен из кирпича становится проблемой в морозы. Но при отсутствии альтернативы строительство можно организовать и в зимний период.
Планируя возведение дома в холодное время года, стоит особенно серьезно отнестись к выбору марки кирпича и кладочной смеси, позаботившись о создании подходящих условий для проведения работ при отрицательных температурах. Характеристики материалов приводятся в технической документации, которую следует тщательно изучить перед покупкой. Но организация строительства в зимний период требует принятия специальных мер даже при использовании кирпича и раствора с оптимальными свойствами. Ведь результат зависит и от условий труда.
Выбор кирпича для строительства загородного дома
Ассортимент выпускаемого для строительных нужд кирпича на российском рынке огромен. Выбирая материал для зимних работ, нужно принимать во внимание марку, способ изготовления, тип изделий и внешнюю эстетику. Для возведения несущих конструкций и внутренних перегородок рационально использовать кирпич разных видов. Межкомнатные стены испытывают незначительную нагрузку и не подвергаются воздействию внешних факторов, поэтому для их монтажа целесообразно применять легкие стройматериалы, которые обходятся гораздо дешевле.
По марке кирпича, которая обозначается буквой с цифрами 75-300, несложно определить несущую способность. Маркировка М75 относится к изделиям, выдерживающим минимальную нагрузку. Но надежность стен зависит и от структуры кирпича. Полнотелые бруски не имеют отверстий, поэтому оказываются прочней. Однако пустотелый кирпич гораздо легче, поэтому больше подходит для строительства межкомнатных перегородок. Снижение веса внутренних стен уменьшает давление на фундамент. Массой отличаются и изделия из разных материалов:
Керамический кирпич. Легкий материал из глины, устойчивый к негативным воздействиям. Классический красный кирпич традиционно используется в частном домостроении. | |
Силикатный кирпич. Тяжелый, но хрупкий стройматериал из извести и песка. Из-за серьезных недостатков белый кирпич ценится меньше красного, но и обходится намного дешевле. | |
Облицовочный кирпич. Высокопрочный декоративный материал для отделочных работ. Выпускается в разном цветовом исполнении. Подходит для кладки несущих стен. | |
Клинкерный кирпич. Производится путем запекания особого вида глины. Клинкер обладает повышенными эксплуатационными качествами, но дорого стоит. | |
Шамотный кирпич. Сегодня выпускаются специальные изделия для монтажа отопительных сооружений. Огнеупорный материал выдерживает нагрев до 800 оС. |
Стандартами предусмотрено производство одинарного, полуторного и двойного кирпича из разного сырья, но современная промышленность предлагает и другие габаритные решения. Особенно богат выбор керамических изделий, пользующихся повышенным спросом в частном строительстве. Кирпич больших размеров ускоряет монтаж, снижает расходы на раствор и упрощает изоляцию дома. С помощью практичного материала можно быстро выложить толстые стены, не нуждающиеся в дорогостоящем утеплении и защите от внешнего шума.
Кладочные смеси для строительства дома из кирпича
Для приготовления кладочных растворов применяются преимущественно смешанные в определенных пропорциях песок и цемент. Добавки гипса, извести и других компонентов способствуют усилению требуемых свойств. Состав зависит от назначения. Строительные смеси маркируются по тому же принципу, что и кирпич. Для кладки стен дома рекомендуется использовать марку не ниже М50. Сухая смесь разбавляется водой непосредственно перед началом работ. Раствор должен получиться достаточно густым. Его необходимо израсходовать до начала затвердевания.
Технологии зимнего строительства из кирпича
Неподходящий температурный режим – основная проблема, возникающая при строительстве в зимний сезон дома из кирпича. По традиционной технологии проведение кладочных работ допустимо при морозах до -5 оС. Однако если температура опускается ниже нуля, классический раствор утрачивает требуемые свойства. В зимний период строить из кирпича дом предпочтительней с помощью смеси, в состав которой входят противоморозные компоненты. Но при этом желательно принять дополнительные меры, выбрав один из проверенных способов:
- Тепличный метод. Вокруг строительной площадки устанавливается деревянный каркас. Конструкция обтягивается полиэтиленом. Пространство обогревается тепловыми пушками, пока раствор набирает прочность. Оборудование тепляка – трудоемкая и энергозатратная технология, применение которой окупается лишь при необходимости быстрого возведения компактных объектов в зимнее время. Но при использовании этого метода проводить строительные работы в зимнее время значительно комфортней;
- Прогрев кирпичной кладки. С помощью тока в профессиональном строительстве прогреваются монолитные конструкции. Но при монтаже частного дома из кирпича электроды можно подсоединять к армирующей сетке, прогревая каждый ряд по отдельности непосредственно перед кладкой следующего. При наличии специальных матов задача упрощается. Готовая стена накрывается целиком до застывания раствора. Электрические маты – удобный способ прогрева кладки при строительстве небольшого дома;
- Принцип термоса. Если кирпичи прогреваются прямо перед кладкой, а сразу после завершения монтажа конструкция изолируется, выделяемого тепла оказывается достаточно для схватывания раствора до замерзания. Термос формируется из подручных средств. Кладочная смесь твердеет в течение суток и более, а температура зимней ночью опускается, поэтому необходимо позаботиться о надежной изоляции, которая обеспечит сохранение тепла на весь срок, необходимый для естественного застывания раствора.
Выбирая технологию строительства кирпичного дома в зимнее время, нужно ориентироваться на климатические условия региона, особенности проекта и собственные возможности. Все перечисленные методы рассчитаны на устранение негативного воздействия отрицательных температур на свойства кладочного раствора. Именно в этом и заключается основная проблема строительных работ в холодный сезон. Решив задачу тем или иным способом, дом из кирпича можно смело строить в зимний период, чтобы отпраздновать новоселье к началу летнего отдыха.
Сырье для производства кирпича
Основное сырье — легкоплавкие глины (огнеупорность по ГОСТ 9169—75 ниже 1350 °С) в плотном, рыхлом и пластическом состоянии, а также трепельные и диатомовые породы, отходы добычи и обогащения угля, золы ТЭС.
Вторичные или осадочные легкоплавкие глины имеют большей частью желтые и бурые оттенки. Их химический состав, % по .массе: оксид кремния SiOj 60—80; глинозем АЬОз вместе с диоксидом титана TiOj 5—20; оксид железа FejOj вместе с FeO 3—10; оксид кальция СаО 0—25; оксид магния MgO О—3; серный ангидрид 8Оз 0—3; оксиды щелочных металлов NasO+KzO 1—5; ППП до 15%.
Оксид кремния находится в связанном состоянии в составе глинообразующих минералов и в свободном состоянии в виде кварцевого песка, тонких пылевидных частиц, реже в виде кремния. С увеличением количества песка уменьшаются усадка и прочность изделия. Тонкодисперсные фракции повышают чувствительность глин к сушке.
Оксид алюминия находится в глине в составе глинообразующих минералов и слюдянистых примесей. С повышением его содержания, как правило, повышается пластичность глины, возрастает прочность сформованных, сухих и обожженных изделий, увеличивается их огнеупорность.
Диоксид титана влияет на окраску изделий.
Оксид железа способствует образованию после обжига красноватого цвета изделиям. При его содержании более 3 % и наличии восстановительной среды оксид железа снижает температуру обжига изделий.
Присутствие частиц известняка размером 1—2 мм приводит при обжиге к образованию оксида кальция, который под влиянием влаги воздуха гасится, увеличиваясь в объеме («дутик»), а при большом содержании даже к разрушению изделия. Присутствие в глине сульфата кальция — причина образования на обожженных изделиях белых налетов.
Оксиды щелочных металлов находятся в глинах в составе слюд и полевых шпатов, а в примесях в виде растворимых солей. Являются плавнями, при сушке изделия мигрируют на поверхность, а после обжига спекаются, придавая ему большую прочность. Растворимые соли образуют на поверхности изделия белесоватый налет.
Органические примеси находятся чаще всего в коллоидном состоянии, связывают большое количество воды, повышают пластичность глин, а при сушке сырца являются причиной воздушной усадки и образования трещин. Органические примеси придают изделиям при обжиге более темный цвет. Эти примеси, химически связанная вода в водных кристаллогидратах и алюмосиликатах, а также СО г карбонатов — удаляются из изделия при термической обработке.
Легкоплавкие глины обычно состоят из нескольких минералов, преимущественно монтмориллонитовой и гидрослюдистой групп, а также с примесью минералов каолинитовой группы. Глинистые породы на их основе отличаются высокой степенью дисперсности ( Сырье для производства керамических материалов оценивается по следующим показателям:
- пластичности,
- связующей способности,
- чувствительности к сушке,
- воздушной усадке при сушке, огневой при обжиге,
- спекаемости и огнеупорности.
Пластичность глин — их способность под воздействием внешних усилий принимать любую форму без разрыва сплошности и сохранять ее после прекращения этих усилий. Согласно ГОСТ 21216.1—81* пластичность глин характеризуется числом пластичности: Я— =*№т
Wp, где Ч^т — влажность предела текучести, %, являющаяся границей между пластическим и вязкотекучим состоянием системы; Ц7Р — влажность предела раскатывания, %, которая находится на границе между хрупким и пластическим состоянием системы. По степени или числу пластичности глины разделяют на высокопластичные — более 25; среднепластичные— 15—25; умереннопластичные— 7—15; малопластичные — менее 7; непластичные. Чем пластичнее глина, тем больше воды необходимо для получения формовочной массы. Влажность массы составляет, %: из высокопластичных глин 25—30, из среднепластич-ных 20—25 и малопластичных 15—20.
Связующая способность глин определяет их возможность сохранять пластичность при смешивании с непластичными материалами и измеряется количеством нормального песка (ГОСТ 6139—78), при добавлении которого образуется масса с числом пластичности 7. В зависимости от способности глин связывать то или иное количество нормального песка (%) их разделяют на высокопластичные (60—80); пластичные (20—60); низкопластич- ные — тощие (20); камнеподобные — сланцы, сухарные глины (не образуют теста).
Воздушной усадкой (линейной или объемной) глинистого сырья называют изменение линейных размеров или объема сформованных из него образцов при сушке
где /| и /г — расстояние между метками по диагонали образца до и после сушки.
Чувствительность глины к сушке характеризуется коэффициентом чувствительности Кч, определяемым по формуле
где AVec — усадка единицы объема образца, высушенного до воздушно-сухого состояния; V, — объем пор, отнесенный к единице объема образца.
По степени чувствительности к сушке глины разделяют на следующие классы: при /CiSjl — глины малой чувствительности; /(,= = 1 —1,5 — глины средней чувствительности; /Сч^1,5 глины высокочувствительные (глины с /Сч=0,5 и менее также относятся к высокочувствительным, так как отличаются очень низкой трещиностойкостью).
Огневой усадкой называют изменение линейных размеров высушенных изделий после их обжига н определяют по формуле
где /2 и /з — расстояние между метками после сушки и после обжига изделия.
Спекаемость глин — их способность при обжиге уплотняться с образованием твердого камнеподобного тела (черепка). Классификация глин по температуре спекания: низкотемпературная с температурой спекания до 1100°С, среднетемпературная соответственно 1100— 1300 «С; высокотемпературная свыше 1300 °С. Разность между температурой спекания Тс и началом деформации 7″д (спекания) называют температурным интервалом спекания Т*=ТС+ТЛ. Интервал спекания глин, применяемых в кирпичном производстве, обычно составляет 50 — 100 «С. Керамические стеновые материалы пластического формования обжигают при 900—980 °С, а полусухого на 50— 100°С выше.
Огнеупорность глин — их свойство противостоять не расплавляясь воздействию высоких температур. Глины делят на огнеупорные с показателем огнеупорности свыше 1580 °С, тугоплавкие —1350—1580 °С и легкоплавкие — до 1350 °С. Кирпич-сырец пластического прессования из трепелов и диатомитов обладает небольшой воздушной и огневой усадками, выдерживает быструю сушку, однако в ряде случаев недостаточно морозостоек и требует дополнительных технологических мероприятий для устранения этого недостатка, например при полусухом прессовании обработку в стержневых смесителях.
Отходы углеобогащения обладают недостаточно стабильными свойствами, но могут использоваться как основное сырье в производстве кирпича и керамических камней. Содержание оксидов в зависимости от месторождения, %: SiO2 55—63; А12О3 17—23: Fe2O3 + + FeO 3—11; СаО до 3,8; R2O до 2,7; содержание угля в пересчете на С 5—25. Отходы углеобогащения гравитационного процесса крупностью более 1 мм и флотационного крупностью менее 1 мм Донецкого, Кузнецкого, Карагандинского, Печерского, Экибастуз-ского и других бассейнов относятся к группе с содержанием 60—70 % глинистых минералов.
Золы ТЭС состоят в основном из кислого алюмосиликатного стекла, аморфизированного глинистого вещества, кварца, полевого шпата, муллита, магнетита, гематита и остатков топлива. По нормам допустимое содержание остатков горючих в золе-уносе ТЭС должно находиться, % от массы золы: бурых углей и сланцев менее 4, каменных углей 3—12, антрацита 15—25 (подробнее см. п. 3.3.3). В производстве кирпича золу с удельной поверхностью 2000—3000 с.м2/г используют в качестве основного сырья и в качестве отощающей и выгорающей добавки. В связи с повышенной влажностью и наличием шлака золу отвала перед подачей в производство необходимо подсушивать в естественных условиях и измельчать шлаковые включения. Удельная теплота сгорания золы в зависимости от содержания несгоревших частиц топлива 4200—12500 кДж/кг (1000—3008 ккал/кг). 8 глиняную массу вводят 15.—45 % золы ТЭС. Предпочтение следует отдавать золам с низким содержанием CaO+MgO и температурой размягчения до 1200 «С. Золы бурых углей вследствие низкого содержания несгоревших частиц, а также высококальциевые золы не оказывают положительного влияния на свойства керамической массы и готовых изделий.
Корректирующие добавки. В глинистое сырье вводят отощители, пластификаторы, флюсующие (плавни), топливосодержащие, регулирующие высолы на его поверхности. В большинстве случаев введение добавки оказывает комплексное влияние.
Кварцевый песок — распространенный отощитель. При обычных температурах обжига изделий он не взаимодействует с расплавом и тем самым способствует устойчивости изделий при сушке и обжиге.
Древесные опилки армируют глиняную массу, улучшают формовочные свойства, повышают трещиностойкость при сушке, однако снижают прочность изделий и повышают их водопоглощение. Более эффективно применять 5—10 % опилок в сочетании с минеральными отощителями.
Отвальные и гранулированные шлаки черной и цветной металлургии, топливные шлаки снижают чувствительность сырца к сушке, повышают трещиностойкость и улучшают процесс обжига.
Пластифицирующие добавки используют для придания малопластичному (тощему) глинистому сырью необходимой формуемости, улучшения сушильных свойств и получения прочных изделий. В качестве пластифицирующих и одновременно обогащающих добавок применяют высокопластичные, тонкодисперсные, огнеупорные или тугоплавкие глины, отходы добычи и обогащения углей, бентонитовые глины, а также органические и ПАВ, электролиты. СДБ, технический лигнин, триэта-исламин, введенные в количестве 0,1 — 1 % массы сухой глины повышают пластичность сырья благодаря образованию на поверхности глинистых частиц адсорбционных пленок, играющих роль смазки. Наиболее эффективный способ введения пластифицирующих добавок — в виде шликера или суспензии вместе с водой затворения.
Флюсующие добавки способствуют появлению жидкой фазы при обжиге изделий при более низких температурах в результате образования с компонентами основного сырья низкотемпературных эвтектик. В качестве флюсующих добавок используют тонкомолотый бой стекла, шлаки, пиритные огарки и др.
К окрашивающим добавкам относят тонкомолотые светложгущиеся глины, марганцевые, железные и фосфорные руды, карбонатные породы и др. Подготовка добавок сводится к измельчению или просеиванию их до заданного зернового состава.
Характеристики и разновидности красного кирпича для печей и каминов
Свое же название – «красный» – кирпич получил из-за цвета, который зависит от метода создания этого строительного материала. В большинстве случаев такой оттенок обеспечивает красножгущаяся глина. Именно красные кирпичи считаются классическими.
Стадии обработки сырья
Для приобретения нужного цвета и формы глина, являющаяся главным компонентом кирпича, должна пройти несколько этапов обработки:
- Первым делом сырой материал необходимо измельчить и размешать до однородной консистенции.
- Затем требуется добавить дополнительные компоненты, придать заготовке форму.
- После этого происходит сушка.
- Последний этап – это обжиг.
Разновидности
В настоящее время строительный материал, который создается по вышеописанной технологии, не имеет огромного разнообразия видов. В целом можно выделить три основных типа красного кирпича.
Рядовой
Это самый обычный материал, не имеющий никаких выдающихся характеристик. Как раз-таки он используется при возведении стен, которые в дальнейшем облицовываются разнообразными методами.
Чаще всего такой тип применяется при кладке перегородок между комнатами. Он также активно используется при создании несущих стен. Во время возведения сооружений конструктивные элементы, кроме внешнего лицевого слоя, практически полностью состоят из этого типа строительного материала.
Лицевой
Такая разновидность кирпича считается декоративной и используется для отделки внешних конструктивных элементов, а также при укладке слоя стены толщиной в полбруска.
У этого строительного материала существует отдельный подвид: клинкерный кирпич и все его типы. Он обладает улучшенными эстетическими и эксплуатационными параметрами. Этот подвид чаще всего используется при облицовке внешних стен.
Специальный
Специальным называют красный кирпич, имеющий огнеупорные свойства. Он чаще всего используется при строительстве печей, дымоходов или каминов.
По наполнению
Красные кирпичи бывают полнотелыми и пустотелыми, которые определяются по наличию сквозных или несквозных отверстий.
Следует отметить, что для изготовления строительного материала, имеющего полости, потребуется меньше сырья. Соответственно, он обладает низкой стоимостью. Кроме того, наличие отверстий обеспечивает более крепкое сцепление, так как раствор попадает и в полости, тем самым надежно фиксируя этот стройматериал.
Пустотелый кирпич состоит из отверстий на 50% и более, что свидетельствует о его тепловых характеристиках. Во время возведения стен их толщину немного уменьшают, что никак не сказывается на теплоизоляции конструктивных элементов.Нагрузка на фундамент у стен, изготовленных из пустотелого строительного материала, будет не столь большой, так как масса одного бруска меньше, чем у полнотелого красного кирпича. Стоит обратить внимание на то, что во время кладки отверстия могут целиком заполняться раствором, вследствие чего теплоизоляция снизится. Чтобы этого избежать, необходимо использовать более густой состав и кирпичи с меньшими полостями.
Помимо плюсов, у этого типа материала есть и недостатки. Во-первых, подвид с отверстиями считается менее плотным и прочным, но этот недочет компенсируется раствором, который попадает в отверстия. Во-вторых, он подвергается воздействию воды в холодный период. Если жидкость попадет внутрь кирпича, то при замерзании она наверняка его разорвет. Чтобы этого избежать, полости брусков верхнего ряда необходимо залить раствором.
По размерам
Если классифицировать этот строительный материал исходя из его габаритов, то можно выделить три основные группы кирпичей: двойной, полуторный и стандартный. Красный брусок стандартного размера имеет длину 250 мм, ширину 120 мм и высоту 65 мм. Полуторные и двойные кирпичи отличаются от третьего вида лишь толщиной: у первого она составляет 88 мм, а у второго – 138 мм. Такими размерами обладают красные кирпичи как полнотелые, так и пустотелые. В некоторых случаях их параметры могут немного отличаться на усмотрение производителя.
Характеристики
Прочность
Каждый желает, чтобы строительный материал обладал хорошими свойствами. Важно, чтобы он имел достаточную прочность. Это значит, что при больших нагрузках красный кирпич должен сохранять свои форму и структуру. Этот показатель обозначается буквой «М» и цифрой от 25 и до 300, которая определяет максимально переносимую нагрузку на 1 см².
Морозостойкость
Сопротивление к морозу всегда измеряется циклами, каждый из которых включает в себя две процедуры: сначала строительный материал погружается в воду на 8 часов, а после этого на такое же время он отправляется в морозильную камеру. Этот показатель определяется в тот момент, когда материал меняет свои характеристики.
Высолы и дутики
Красные кирпичи склонны к деформации. Это происходит из-за наличия в глине известняка даже несмотря на то, что во время обработки сырье поддается измельчению. Как раз-таки эти маленькие частички известняка и называются дутиками. Они провоцируют разрушение кирпичей, проявляющееся в откалывании кусков. Происходит это из-за того, что подобные частички извести набирают в себя воду и расширяются. Если же отколотый элемент имеет размер более чем 6 мм, этот брусок принято считать непригодным для продажи или использования.
Еще одним частым и нежелательным дефектом являются высолы. Это белые пятна или же разводы, которые возникают после кладки. Нельзя заранее определить, будут ли высолы на конкретном кирпиче или нет. Появление подобного недостатка зависит только от внешних факторов.
Как удалить дефекты такого типа:
- Следует использовать более вязкий раствор.
- Запрещено класть кирпичи во время дождя или накрывать свежую кладку.
- Строительные работы следует проводить с максимальной скоростью.
- Внешние стены нужно покрывать защитными составами.
- Не рекомендуется использовать противоморозные смеси.
- Швы следует делать максимально плотными.
По истечении времени практически все высолы будут смыты дождем. Если же нужно избавиться от них быстрее, то можно применить традиционные средства, такие как нашатырный спирт или же 5% соляная кислота. Но самым правильным решением будет позвать на помощь профессионалов, которые с легкостью удалят все дефекты и обработают стены специальной защитной смесью.
Основные виды кирпича
Самый древний и самый прочный материал для строительства. Сейчас существует большое количество различных видов кирпича и если вы собираетесь строить дом или другое сооружение, вам необходимо знать все тонкости каждого из видов.
Две основные группы, на которые делится кирпич: белый и красный.
Белый производится из смеси песка и извести и часто носит название «силикатный». Красный кирпич, в своём большинстве, производится из глины
КЕРАМИЧЕСКИЙ КИРПИЧ
Это классический вид кирпича, который производится из глины с последующим обжим в печи, при температуре 1000*С. Такая обработка придает кирпичу стойкость, износостойкость и прочность. Благодаря таким показателям, керамические кирпич можно использовать почти во всех видах строительства- от внутренних перегородок, до многоэтажных домов
Данный вид кирпича подразделяется на 2 вида:
Строительный кирпич:: используется во всех конструкциях, где внешний вид здания будет дополнительно облицован другими материалами, поэтому первоначальный вид кладки не играет большого значения.
Состав: обожжённая глина, добываемая открытым образом в карьере. В первую очередь глина сушится, чтобы избавить её от воды, затем формуют и обжигают. После всех технических манипуляций, такая глина становится прочной, приобретая свойства камня.
Облицовочный кирпич: исходя из названия, используется для наружных, облицовочных работ. Имеет большой выбор цветовой гаммы и формы. Такие строительные материалы должны иметь выверенные пропорции и обладать гладкой поверхностью без сколов.
Состав: цемент, известняк и пигмент, который позволяет создать многообразие тонов.
Очень популярный, более бюджетный аналог керамического кирпича. Изготавливается методом полусухого прессования. При точном соблюдении всех технических требований при изготовлении, кирпич получается максимально прочным и плотным.
Состав силикатного кирпича- песок -90%, воздушная известь 10%. Чтобы кирпич приобрёл дополнительные характеристики, требующиеся при строительстве, в стандартный состав добавляются различные примеси и добавки.
Основным минусом при использовании силикатного кирпича является его неспособность выдерживать высокие температуры и влажность. На эти показатели необходимо обращать внимание при выборе.
Если Вы собираетесь возводить печь или камин, то вам потребуется специализированный вид кирпича. Шамотный кирпич получил своё название благодаря составу. Шамот- это огнеупорная глина, смешивая её и связующий порошок, который не даёт трескаться кирпичу при обжиге и эксплуатации при высоких температурах.