Шамотный огнеупорный кирпич: производство, марки, укладка и отличительные свойства

Шамотный огнеупорный кирпич: производство, марки, укладка и отличительные свойства

Строительство дымоходов, печей домашних и промышленных, каминов, барбекю и печных труб – требует применение специальных материалов с огнеупорными свойствами.

Шамотный кирпич – самых востребованный из них.

Производство

Основной компонент для производства шамотного огнеупорного кирпича – порошок шамот и глина огнеупорная в примерной пропорции 50%/50%.

Шамот – по существу, та же глина, прошедшая обжиг для потери пластичности при температуре 1320-1340° C и размельчённая в дробильных камерах и мельницах до состояния порошка мелкого помола.

Ингредиенты сырца перемешиваются в смесителях, а затем прессуется в формах под давлением.

Посмотрите видео про шамотный кирпич

Заполненные пресс-формы отправляются на сушку и обжиг.

Шамотный сырец подвергается обжигу при t= 1300 — 1500°С в туннельных печах. Этот процесс длится от двух до четырёх суток.

Готовые огнеупорные кирпичи постепенно охлаждают и складируют.

Классификация шамотного кирпича по маркам

Разделяется шамотный кирпич на виды по классам огнеупорности и маркируется буквенно-цифровым кодом.

Марка ША – обладает огнеупорностью не менее 1730°С.

Марка ШБ — имеет огнеупорность не менее 1670°С.

Марки ШВ — не менее 1630°С и ШУС — 1580°С соответственно.

Изделия с кодами ША и ШБ подходят для возведения домашних печей и каминов.

ШВ и ШУС – маркировка для кирпичей, применяемых для промышленных установок.

На рынке существуют шамотные кирпичи с маркировкой ПБ, которые используются для барбекю и открытых очагов, и ПВ – для дымоходов и каминов.

Рядом с этими кодами указываются цифры от 5 до 47, которые означают размерность кирпича, соответствующие ГОСТу 390-69.

Укладка шамотного кирпича

Для возведения сооружений из шамотного кирпича применяется только специальный раствор, не содержащий цемента – мертель. Он при нагреве, как и кирпич, выдерживает температуру до 1700°C.

Мертель имеется в продаже или его можно самостоятельно изготовить из огнеупорного гипса и порошка шамота в пропорции 1 к 2.

При строительстве печей важным этапом является подгонка кирпичей друг к другу. Для этого выполняется предварительная сухая выкладка изделия. Это важный момент, если его проигнорировать, в плохо пригнанные швы будет проходить дым и газы.

На этом этапе выполняется резка кирпича по размеру с помощью электроинструментов с насадками из алмазных или бакелитовых дисков.

После подгонки, изделие разбирается в обратном порядке, каждый кирпич маркируется.

Основная трудность при строительстве печей – достигнуть минимальных размеров швов. В идеальном варианте он должен быть не более 1 мм.

Схемы выкладки зависят от вида печи или камина, их расположения и размера.

Укладка шамотного кирпича требует больших навыков и специальных знаний.

Отличительные свойства шамотного кирпича

Кирпич из шамотной глины всегда можно отличить по светло-бежевому цвету. Если постучать по качественному шамоту, он издаёт звонкий звук.

Из-за повышенной прочности шамотный кирпич практически не поддаётся обработке, поэтому перед строительством нужно просчитать все параметры, чтобы минимизировать работы по резке.

Конструкции из шамота долго сохраняют тепло благодаря необычайно высокой теплоёмкости кирпича.

Применение шамотного кирпича в промышленности

Состав, производство и виды шамотного кирпича

Свое название «шамотный» данный вид огнеупорного кирпича получил благодаря своему основному компоненту – шамоту. Изготавливают кирпич из смеси состоящей на 65―70% из шамота (измельченной огнестойкой обожженной глины) и размолотой огнеупорной глины. Сырье в формах подается в печь, где походит процедуру обжига при t= 1300 ―1500ºC. Для придания шамотным блокам более высокой прочности и стойкости к интенсивному химическому воздействию в смесь включают оксид алюминия. В зависимости от процентного содержания оксида алюминия в смеси, варьируется пористость и, соответственно, прочность шамотного бруска. Производители огнеупоров выпускают шамот самой разной формы: прямой, клиновидный, трапецеидальный, арочный, торцовые блоки, кирпич пятовый и т.п.

Маркировка и технические характеристики

Основные параметры и технические характеристики огнеупорного кирпича можно узнать по маркировке, которая присутствует на каждом шамотном кирпиче:

• ША, ШБ – кирпичи универсального использования. Изделия этой марки характеризуются высокой прочностью и свободно выдерживают воздействие рабочих температур до 1650º С.
• ШПД – кирпич шамотный плотный. Степень плотности зависит от пористости материала. Чем ниже показатель пористости, тем выше степень прочности.
• ШЛ – шамотный легковесный кирпич успешно используется для футеровки печей любого назначения с температурой нагрева, не превышающей 1350º С.

Шамот, присутствующий в составе кирпича, препятствует растрескиванию изделия при охлаждении.

Сферы применения шамотного кирпича

Шамотный кирпич используется при возведении сооружений, отдельных участков и их футеровки, где производственные процессы связаны с высоким температурным режимом, открытым огнем, перепадами температур и воздействием агрессивных веществ.

а) Доменное производство. Огнеупорная футеровка лещади и горна. Шамотный кирпич в этих зонах при t= 1400 ―1500ºC должен иметь минимальную усадку и пористость не выше 10%.

б) Сталеплавильное производство. Шамотные изделия используют в качестве насадочного материала нижних рядов, а также для кладки стен самих регенераторов мартеновских печей. Незаменимы они в качестве футеровки крышек окон мартеновских печей, сталевыпускных желобов, ковшей. Футеровка желобов успешно противостоит потокам быстродвижущейся стали с температурой 1600º С. Как дополнительные элементы, в этих конструкциях используются шамотные стаканы, пробки, стопорные трубки и др.

Шамотный кирпич используется для футеровки внутренней поверхности вращающихся печей, которые производят технический глинозем. Этой цели соответствуют шамотные изделия, марка которых отражает степень огнестойкости, и максимальную сопротивляемость истирающему действию вращающейся глиноземной массы.

Стекловаренные печи представляют собой непрерывно работающие агрегаты/ванны. Футеровка ванны постоянно функционирует под действием массы расплавленного стекла, достигающей температуры 1400―1450º С. Главным критерием шамотной футеровки стекловаренных печей является ее высокая степень шлакоустойчивости. Такое свойство футеровке обеспечивают: высокое качество шамотного кирпича и его точная геометрия, уменьшение количества швов и уменьшение толщины кладочных швов до 2 мм.

В котельных агрегатах огнеупорные шамотные материалы идут на футеровку топочных камер, в которых температура может достигать 1500-1600º С. Степень износа огнеупора зависит от конструкции топки, вида топлива и температурного режима работы агрегата. Поэтому для футеровки котельных агрегатов используется шамотный кирпич, который, помимо достаточной огнестойкости, обладает высокой степенью термостойкости, щлакоустойчивости и постоянным объемом шамотного бруска.

Производство стройматериалов и огнеупоров.

В этих отраслях промышленности изделия из шамота, в том числе и кирпича, используются для футеровки туннельных, вращающихся, кольцевых и газокамерных печей.

Изготовленные из экологически чистого природного материала – глины, шамотные изделия абсолютно безопасны для человека и природы. Подвергаясь воздействию высоких температур и химически агрессивных веществ, они не выделяют в атмосферу токсины и подобные вредные вещества.

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

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

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

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

Описание шамотного кирпича

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

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

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

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

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

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

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

Виды шамотного кирпича

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Свойства и характеристики шамотного кирпича

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

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

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

Плюсы и минусы шамотного кирпича

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

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

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

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

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

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

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

Применение шамотного кирпича

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Цена шамотного кирпича

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

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

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

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

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

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

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

Что же такое шамотный кирпич

При строительстве загородного дома или бани ключевым вопросом становится обустройство печи или камина. И тут важно правильно подобрать строительный материал ведь печь должна выдерживать нагревание более чем в 1000 градусов, а в зимний период охлаждение ниже 0 градусов. Шамотный кирпич материал с увеличенным запасом прочности к термическим воздействиям.

При этом разнообразие видов представленных на рынке заставляет новичка немного растеряться. Попробуем разобраться в том для чего нужен шамотный кирпич и как правильно выбрать.

• 1 Что такое шамотный кирпич
• 2 Наиболее важные характеристики шамота
• 3 Что такое огнестойкость
• 4 Какие применяются виды и марки
• 5 Как разобраться с критериями выбора
• 6 Правильная кладка из огнеупорного кирпича
• 7 Как подготовить раствор
• 8 Как выполнять укладку
• 9 Советы по применению шамотного кирпича

Что такое шамотный кирпич

Шамотный кирпич относится к классу глиноземных огнеупорных материалов. Он производится из порошка шамот, огнеупорной желтой глины — каолина (около 70%) и специальных упрочняющих добавок. Обжиг проходит при температуре 1350 градусов Цельсия. Получившийся материал обладает целым рядом особенностей, которые позволяют применять его в устройстве печей внутри дома и на открытом воздухе.

• экологически чистый материал, не содержащий вредных веществ и даже под воздействием высокой температуры он ничего не выделяет в окружающую среду;
• отлично подходит для декоративного оформления интерьера;
• быстро нагревается и остывает в течение нескольких часов, а это ключевой фактор для поддержания комфортной температуры в помещении;
• стоек к большим постоянным перепадам температуры, печь прослужит долгие годы даже при интенсивной эксплуатации;
• химически нейтрален и выдерживает воздействия большинства кислот и щелочей.

Все эти свойства незаменимы в загородном строительстве.

Шамотный кирпич нашел свое применение не только в строительстве. В промышленных печах и других сооружениях с повышенными температурными требованиями используют этот вид стройматериалов.

Изготавливать кирпич современная промышленность научилась десятками разных способов полусухим формование, отливкой из расплава, горячим прессованием и постоянно разрабатываются новые методы.

Наиболее важные характеристики шамота

Кирпич имеет целый ряд отличительных свойств:

1. Огнестойкость показывает максимальную температуру эксплуатации;
2. Коэффициент теплопроводности определяет степень восприятия материалом тепла;
3. Плотность важна для понимания общего веса конструкции и правильного расчета основания, чем выше плотность, тем хуже кирпич аккумулирует тепло, но тем выше его стойкость к перепадам температур;
4. Марка прочности определяет нагрузку, которую способен выдерживать материал без разрушения. Максимальная прочность у шамотного кирпича марки ШАК и она составляет 23Н/кв мм;
5. Марка морозостойкости показывает, сколько циклов замораживания/размораживания способен выдержать кирпич. Максимальное значение этого параметра 15. Что говорит о том, что в помещении с печью рекомендуется поддерживать положительную температуру, чтобы избежать преждевременного ее разрушения;
6. Пористость характеризует наличие мелких внутренних пор, которые могут заполняться конденсатом и разрушать структуру при замерзании. Так же следует обратить внимание на недопустимость складирования кирпича на улице, под дождем и снегом, материал способен накапливать довольно много влаги.

Что такое огнестойкость

Один из ключевых параметров, для правильного подбора шамота это знание будущего топлива, то есть какое топливо будет использоваться в печи.

Примерные значения температуры горения различных пород дерева как самого распространенного топливного материала составляют:

• тополь — 500 градусов;
• сосна и ель — 630 градусов;
• береза — 800 градусов;
• лиственница и дуб — 900 градусов;
• ясень и бук — свыше 1000 градусов;

Температуры даны при открытом поддувале, то есть с избытком воздуха. При закрытом, температура от горения дров может доходить до 1400, от торфа до 1600, а от угля (антрацит) до 2300 градусов Цельсия.

Конечно это теоретически возможные температуры, но они все же возможны при определенных условиях.

Марка огнестойкого жаропрочного кирпича уже несет в себе информацию о максимальной температуре согласно приложенной таблице

Сопоставив два параметра: температуру горения и класс огнестойкости согласно марке несложно определится с выбором данного параметра.

Но всегда стоит помнить, что превышение максимальной температуры приведет к оплавлению кладки и последующему разрушению при остывании. То есть, если Вы наметили топить печь дворами, и построили под дрова, то углем топить нежелательно, мягко говоря.

При применении угля желательно в топке иметь чугунный свод, поверх которого укладывается шамот. Можно применить и кирпичи, но это должны быть циркониевые или цирконовые огнеупоры, но не шамот.

Какие применяются виды и марки

Современная промышленность выпускает огромное количество видов и подвидов кирпичей. Маркировка всегда начинается с буквы Ш, если вторым символом будет буква русского алфавита, то кирпич изготовлен по ГОСТу. Если после первой буквы следует цифра, были применены технические условия завода изготовителя.

Вот некоторые виды шамота:

• ША, ШАК, ШБ — универсальный материал, наиболее часто применяемый в кладке бытовых печей;
• ЩУС, ШВ промышленные марки, используются при строительстве парогенераторов;
• ПБ — подходят для уличных мангалов и барбекю;
• ПВ — применяются в устройстве дымоходов;
• ШК, ШЦУ, ШЛ — применяются в различных промышленных агрегатах, например печах по производству коксового угля.

Буквы А и Б в маркировке кирпича показывают класс огнестойкости по ГОСТУ.

Цифра в маркировке обозначает форму кирпича. Разнообразие форм и размеров доступных к заказу у производителей позволяет без ручной подрезки создать печь практически любого вида и кладки.

Применяются следующие формы:

• прямая;
• лещадка;
• торцевой клин;
• ребровой клин.

Размер колеблется в пределах:

• по длинной стороне от 230мм до 300мм
• по ширине от 114мм до 150мм
• по торцу от 40мм до 65 мм

Приведенная таблица распределяет многообразие типоразмеров, но это далеко не полный перечень возможных вариантов:

Как разобраться с критериями выбора

Перед выбором главное прорисовать детальный проект будущего сооружения. На эскизе будут отражены и типоразмеры кирпича, и необходимое их количество. Также необходимо определить зоны прямого контакта с огнем и максимального нагрева.

После анализа этой информации можно приступать к закупке.

В традиционной тройной вилке цена, сроки, качество всегда придется искать компромисс этих параметров. Но занижать параметр качества крайне опасно учитывая пожарную опасность, которую представляет печь в деревянном доме.

Многие опасаются использовать изделия, произведенные с использованием ТУ, в обход ГОСТа, но заводы изготовители огнеупорных материалов зачастую разрабатывают новые нормы не ради собственной прибыли, а для расширения ассортимента и удовлетворения спроса на новые модели, дающие больший простор для дизайнерской и конструкторской мысли.

Представим перечень основных заводов изготовителей кирпича, зарекомендовавших себя на рынке, имя которых можно считать гарантией соблюдения норм качества:

• Сухоложский огнеупорный кирпичный завод;
• Lode (Латвия);
• Новомосковскогнеупор;
• Боровичский комбинат огнеупоров;
• Керамика (Белоруссия);
• Снегиревские огнеупоры;
• Семилукский огнеупорный завод.

Правильная кладка из огнеупорного кирпича

Кладка кирпича процесс не менее ответственный, чем грамотный подбор материала.

Базовую сложность представляет то, что зазоры в кладке должны быть минимальны или полностью отсутствовать.

Компенсировать огрехи в кладке практически невозможно.

Как подготовить раствор

Раствор для укладки шамотного кирпича можно приобрести готовый либо смешать самому.

Готовый раствор, на который будут класть, — шамотный мертель — представляет собой смесь шамотного песка, с добавлением воды согласно рекомендациям изготовителя, тщательно перемешать и дать настояться.

Смесь готовиться не менее часа при этом порошок набирает необходимое количество влаги. Регулярно и тщательно перемешивая смесь достигается консистенция сметаны. Раствор готов к применению. Для повышения прочности можно добавить в раствор цемент марки М300 не более 15% от общей массы.

Можно и самостоятельно подготовить раствор на основе

• воды
• шамотного песка
• молотой огнеупорной шамотной глины

Глина предварительно замачивается на 12 часов, в процессе постоянно необходимо перемешивать раствор вручную, а лучше при помощи электродрели со специальной насадкой.

После готовности глина и песок пропускается через мелкое сито и разбавляется водой с непрерывным помешиванием. Раствор достигает готовности при получении сметанообразной вязкости.

В ходе процесса укладки можно добавить в него как укрепляющую добавку 3% жидкого стекла соли или цемента.

Как выполнять укладку

Предварительно кладка проводится согласно подготовленному проекту «на сухую», без фиксации шамотного кирпича на раствор. При помощи уровня и шнура проверяется горизонтальные и вертикальные отклонения, при помощи щупа контролируется зазор. Для оптимальной кладки зазор не должен превышать одного миллиметра.

После предварительной сборки конструкция разбирается и складывается в обратном порядке для удобства. При необходимости можно доработать кирпичи с нарушением формы.

Сборка проводятся с постоянным контролем уровня и толщины шва. Важно: перед тем как класть обильно смачивать кирпичи и смывать с них пыль и мусор. Иначе влага может слишком быстро уйти из раствора и образуются дефекты или полости.

Для кладки понадобятся следующие инструменты:

• уровень строительный, лучше большой 2метра и маленький 500мм для удобства замеров;
• слесарный угольник;
• мастерок каменщика;
• отвес и шнур;
• рулетка;
• кирка;
• молоток каменщика.

Работу проводят крайне тщательно и аккуратно, постоянно сверяясь с уровнем. Правильно сложенная печь прослужит долгие году вам и вашим детям.

А ошибки при кладке выльются в повторный ремонт и серьезные финансовые затраты.

Советы по применению шамотного кирпича

Кирпич на ощупь имеет зернистую структуру, гладкая поверхность говорит о нарушении производственного процесса.

Важно чтобы у всей партии кирпича соблюдались геометрические параметры, это показывает качество и избавит от проблем при укладке.

Довести материал до нужной формы можно при помощи болгарки и алмазного диска.

При простукивании кирпич без дефектов издает звонкий металлический звук. Даже сильный удар молотка или зубила не вызывает сколов поверхности.

Слишком светлый или горчичный цвет говорит о неготовности материала, черные разводы свидетельствуют о «переобжиге» такой кирпич не годится в печную кладку

Для удобства в раствор добавляют пластификаторы, это улучшит адгезию и облегчит работы.

Еще один совет напоследок: если Вы никогда не ложили печь сами, пригласите мастера и будьте у него подмастерьем. В следующий раз возможно Вы сможете сделать это самостоятельно.

Огнеупорный кирпич: характеристики

В строительном деле существует немало направлений, в которых главная роль отводится уникальным характеристикам огнеупорного кирпича, основной упор делается на высокой жаростойкости и способности выдерживать длительный нагрев. Печи, камины, дымоходы — это всего лишь малая часть конструкций, требующих использования качественного жаростойкого материала.

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 о С, 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 о С 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 о С. Прочность кирпича составляет 600 кг/см 2 ;
• Шамотный кирпич, изготавливается на основе огнеупорных глин и каолинов с добавлением 60-70% шамотной основы, материал выдерживает нагрев 1600-1710 о С, обладает вдвое более высокой пористостью, чем динас, и прочностью 100-150 кг/см 2 ;
• Высокоглинозёмный кирпич изготавливается на основе природных материалов, содержащих высокий процент окиси алюминия, 50-90% от общей массы. Огнеупорный материал способен выдерживать нагрев до 1950 о С без деформации и разрушения. Прочность материала, в зависимости от технологии, составляет 150-1500 кг/см 2 ;
• Огнеупоры на основе практически чистого оксида алюминия , с содержанием более 95%, такой материал обладает прочностью 550-2500 кг/см 2 и теплостойкостью в 2000 о С.

Кроме перечисленных вариантов, широко используются магнезитовые кирпичи, изготавливаемые на основе доломита путем обжига и гидратации. Магнезитовый блок обладает высокой огнеупорностью 1800 1900 о С, при пористости 23-24%. Предел прочности на сжатие составляет 200 кг/см 2 .

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 о С, до тяжелого с Т=1750 о С. 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 о С, серия «Б» выдерживает нагрев до 1400 о С.

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.

Заключение

Еще более запутанная ситуация с огнеупорами иностранного производства, особенно китайского и турецкого производства, в которых вместо буквенно-цифрового кода указывается клеймо производителя с номером партии. Расшифровать информацию о конкретной партии без сертификатов достаточно сложно, хотя, по заявлениям специалистов, общая система классификации жаростойких блоков примерно соответствует российской схеме. Тем более что шамот всегда легко отличить от других марок огнеупоров по нежно-кремовому и песочному оттенку поверхности.