Силикатный

По своим техническим характеристикам керамический кирпич является наиболее прочным и долговечным материалом для строительства. Но из-за неприемлемых показателей по температуре плавления есть ограничения в использовании этого изделия. Для высокотемпературных промышленных производств, при строительстве бытовых печей применяют жаростойкие виды.

Какая температура плавления обычного кирпича?

Силикатный блок для возведения печей, каминов применять нельзя. В зависимости от модификации он держит температуру в интервале 300—600 градусов Цельсия. Можно применять в кладке печных труб при рабочей температуре, не превышающей нормы для этого изделия. Керамический красный кирпич более жаростоек (от 800 до 1200 градусов), но от регулярного нагревания и остывания кирпичные блоки начинают трескаться и рассыпаться. Есть возможность применять как облицовочный материал для конструкций с рабочей температурой не больше 800 градусов.

Когда разрушается структура огнеупоров?

Тугоплавкие материалы представлены вариантами, каждый из которых имеет свои особенности, предельную температуру эксплуатации и сферу применения. Использование таких кирпичных блоков не по назначению приведет к разрушению строений. А также любые нарушения в пропорциях компонентов и технологии обжига кирпичей ухудшат качество и термическую способность готовых изделий, что однозначно сделает их непригодными к применению. Долговечность конструкций зависит и от правильности укладки, равномерности слоя раствора между кирпичами.

Состав и свойства жаростойких блоков

Выбор соответствующего огнестойкого материала зависит от таких факторов:

• температура эксплуатации;
• химико-физические качества, в том числе способность реагировать на другие вещества;
• характеристики топлива.

Существуют следующие разновидности жаростойких кирпичей:

• шамотный;
• основной;
• углеродистый;
• кварцевый.

Наиболее распространен шамотный вариант. Используется как в строительстве бытовых печей, так и в производстве. Основной и углеродистый виды применяются исключительно в промышленности.

Независимо от области эксплуатации огнестойкие кирпичи имеют сходства:

• стойкость перед высокими температурами;
• способность быстро нагреваться и медленно остывать;
• свойство не вступать в реакцию с металлом, горячим газом, шлаком;
• не поддаются усадке и расширению, показатели деформации сохраняются в диапазоне 0,5—1%;
• выдержка многократных циклов раскаливания и остывания без утраты прочности.

Основной кирпич

Состоит из огнестойкой известково-магнезиальной массы. Магнезит — огнеупорный материал, основным составляющим которого является оксид магния с некоторой долей примесей. После обжига и окончательной формовки, температура плавления магнезитового состава достигает 2000 градусов С. Кладочный материал характеризуется прочностью и пассивностью при взаимодействии с металлами и шлаками. Применяют в сталелитейной промышленности.

Шамотный блок

Шамот состоит на 70% из огнеупорной глины, остальную долю составляют графитный или кокосовый порошок, кварцевые зерна. В итоге выходит прочный материал, очень устойчивый к высокой температуре (до 1300 градусов Цельсия, а некоторые марки изделия еще более жаростойкие). Выдерживает многократные температурные перепады. Проявляет сопротивление действию химических веществ. Используется в быту при сооружении печей, каминов, мангалов, барбекю, а также для дымоходов и вентиляционных систем. Из-за особенностей производства печной вариант стоит дороже обычного, поэтому для снижения расходов на строительство из него делают элементы, непосредственно контактирующие с огнем. В промышленности шамотный кирпич применяется для кладки внутренних стенок плавильных печей.

Углеродистый

Производится путем прессования графита или кокса. Обладает наибольшей прочностью и огнестойкостью. Блок выдерживает рабочие температуры в пределах 2 тыс. градусов Цельсия. Применяется как ведущий материал для строительства плавильных сооружений, элементов сталелитейных ковшей и в других промышленных производствах, где необходимо поддерживать высокую температуру.

Кварцевый

Главный составляющий — песчаник. Для скрепления массы добавляется глина. В результате обжига получается прочное, полнотелое изделие с однородной структурой. Применяется в изготовлении теплоотражающих печных и каминных сводов, стенок, непосредственно контактирующих с пламенем и металлами. Кварцевый блок выдерживает до 1300 градусов, но разрушается при взаимодействии с железными окислами, известью, щелочами.

Преимущества силикатного кирпича

Силикатный кирпич уже десятки лет используется для строительства домов, дач, заборов, гаражей, сараев, сооружений жилого, промышленного и гражданского назначения.

А все благодаря преимуществам, которыми он обладает:

1. Экологичность состава;
2. Повышенная прочность (Марка прочности на сжатие составляет не менее М-125);
3. Повышенная звукоизоляция (что особенно характерно для пустотелого кирпича);
4. Морозоустойчивость 35-50 циклов замораживания и оттаивания;
5. Большой выбор цветовых оттенков;
6. Устойчивость к воздействию внешней среды (фасады из этого кирпича на протяжении 10-20 лет сохраняют форму и цвет, несмотря на любые капризы природы);
7. Негорючесть и пожаробезопасность;
8. Дешевизна материала (он изготавливается по менее затратной технологии, чем керамический кирпич);
9. Точность геометрических размеров (не допускается отклонение по размерам более чем на 1-2 мм).

Силикатный кирпич в два раза дешевле керамического, потому что изготовлен по технологии полусухого вибропрессования. А эта технология не требует высокотемпературного обжига (как в случае с керамическим кирпичом), на который и тратятся основные ресурсы.

Партия силикатного кирпича изготавливается всего за 15-18 часов, а партия керамического – за 5-6 дней.

Недостатки материала

Силикатный кирпич обладает только одним недостатком на фоне керамического – уязвимость перед высокой влажностью. Решить эту проблему просто – оштукатурить стены из силиката.

Вторым недостатком, который и недостатком нельзя назвать, является низкая огнеупорность силиката. Его составляющие начинают плавиться при температуре выше +550 градусов, в то время как керамический кирпич выдерживает нагрев до 1000 градусов.

Именно поэтому силикатный кирпич нельзя использовать для сооружения каминов и печей. Но является ли это недостатком? Конечно, нет!

Где купить?

Если вы ищете, где купить кирпич силикатный полуторный от производителя, то вам стоит обратиться в компанию «Стройшанс НН». В нашей компании представлен широкий ассортимент силикатного кирпича. У нас вы можете купить как пустотелый, так и полнотелый кирпич. Вы можете найти тонированный силикатный кирпич и большое разнообразие цветов. У нас выгодные цены на материал, а также высокий уровень обслуживания. Просто позвоните к нам в офис, и сделайте заказ. Вы можете проконсультироваться у наших специалистов по поводу выбора и использования того или иного материала.

Характеристики силикатного кирпича

В соответствии с ГОСТ кирпич силикатный классифицируют по следующим характеристикам:

• По назначению – конструкционные, требующие последующего оштукатуривания или облицовывания, и лицевые с расшивными швами, выполняющие роль конструкционного и облицовочного изделия.
• По геометрическим параметрам – полнотелые и пустотелые.
• По прочности – на серии 75…300.
• По морозоустойчивости – на категории F15… F50.
• По водопоглощению.

Этот строительный материал отличается экологической чистотой. Кирпич силикатный по техническим характеристикам существенно превосходит глиняный. Для его изготовления необходимо около 16 ч., а глиняного – около недели. При этом на 50% ниже трудоемкость, затраты топлива и цена. Но изделия из силиката уступают по водо-, огне- и морозоустойчивости, химической стойкости, они более плотные (1400…1600 кг/м3) и теплопроводные (0,6…0,7 Вт/(м∙С)). При систематическом увлажнении его прочность уменьшается.

Требования к технико-эксплуатационным характеристикам изделия варьируют в зависимости от сферы его использования, предопределяемой строительными стандартами.

В зависимости от марки кирпич силикатный полнотелый имеет различные технические характеристики, определяющиеся его плотностью в пределах 1600..1900 кг/м3, у пустотелого – в диапазоне 1000..1450 кг/м3. Этот параметр влияет на уровень влагопроводности материала. В стандартах в основном приводятся значения прочности материала в сухом состоянии и только в Англии – в водонасыщенном.

Водопоглощение является ключевым параметром качества такой продукции, оно зависит от внутреннего строения, пористости, зерновой текстуры смеси, степени формовочной увлажненности и пр. В соответствии с ГОСТ 379–79 этот параметр у кирпича составляет более 6%. При увеличении уровня насыщенности водой его прочность уменьшается. На коэффициент размягчения данного изделия влияет макроструктурный состав, внутренняя структура и минеральный состав цементирующего материала, как правило, он превышает 0,8 ед.

Морозостойкость кирпича силикатного прямо пропорциональна его долговечности. Достаточный уровень этого показателя составляет 15…50 циклов заморозки при −15°С и размораживание в воде при +20°С в соответствии с климатическим поясом и классом помещений его использования. На сегодня в связи с внедрением инновационных технологий в производстве силикатного кирпича начали добавлять больше дисперсных фракций с целью увеличения прочностных характеристик, в результате чего в микрокапиллярах структуры влага не замерзает, что существенно увеличивает морозостойкость продукции.

Атмосфероустойчивость показывает, как изменяется кладка силикатного кирпича под действием влаги, повышенной температуры, карбонизации, заморозки и размораживания. Многочисленные исследования показывают, что существенных деформаций в цементирующей связке не наблюдается, а по прохождении этапа карбонизации гидратированные силикаты Ca трансформируются в карбонаты и кремниевые кислоты, которые являются устойчивыми элементами, закрепляющими зерна компонентов. Следовательно, кирпич силикатный, произведенный из ингредиентов разного минерального состава с применением тонкодисперстного известково-кремнеземистого составляющего, обладает достаточной атмосфероустойчивостью.

Жаростойкость изделия показывает изменчивую динамику в зависимости от температурного диапазона. Так, нагревание его на протяжении 6 часов показало, что от 0 до 200°С его прочность возрастает, потом постепенно снижается и при 600°С равна первоначальному значению. При 800°С она стремительно падает в результате распада цементирующих гидросиликатов Са.

Теплопроводность кирпичей в высушенном виде 0,35…0,7 Вт/(м∙С) находится в состоянии прямой зависимости от плотности и существенно не изменяется при наличии в материале пустот.

Состав и размеры

Размеры силикатного кирпича отвечают нормам ГОСТ 379–53 и составляют: 25х12х6,5 см и 25х12х8,8 см. При обнаружении явных отклонений от регламентированных размеров продукцию относят к браку.

Главный составляющий элемент в кирпичном производстве – песок, из-за него такие предприятия расположены, в большей степени, близ песчаных месторождений. Внешние геометрические особенности песочных зерен важны для формовки раствора и прочности готовой продукции. Песчинки бывают выровненными, корродированными и регенерированными. В кирпичном изготовлении гранулометрия песчинок играет ключевую роль.

При соединении 3-х песчаных фракций (крупной, промежуточной и мелкой) в соотношении 4:2:1 получается высокопористостый материал; при 16:4:1 скважность существенно снижается, при 162:16:1 – выходит максимально уплотненной. Первичная обработка песка при поступлении в производство состоит в просеивании от примесей, обуславливающих брак готовой продукции и поломку оборудования.

Известь представляет собой второй компонент кирпича силикатного полуторного, выполняющий вяжущую роль. По химсоставу она состоит из оксида кальция с включением оксида магния. На предприятиях используется негашеная известь.

При изготовлении данной продукции вода применяется на всех производственных этапах: гашении, формировании смеси, прессовании и запаривании сырца, выработке технологического пара.

В процессе образования сырьевой массы правильное дозирование является ключевым фактором. От него зависит вес кирпича силикатного, механические и физико-технические свойства. Качественные характеристики готовой продукции соответствуют условиям ГОСТ 30108–94 «Материалы и изделия строительные.

Взаимодействие с внешней средой

Агрессивная среда оказывает негативное влияние на любой материал. Определить степень устойчивости изделия к этим факторам, можно по прочности его цементирующего состава. Поскольку основой силикатного кирпича является кварцевый песок, прекрасно переносящий воздействие большей части агрессивных сред, то и само изделие имеет высокий уровень стойкости. Однако есть исключения, например, кислоты способные разложить любой гидросиликат, а также цементирующие зёрна песчаной массы. Негативное воздействие способны оказать и агрессивные пары, газы, но лишь при условии, что влажность воздуха будет на уровне 65%.
Учитывая перечисленные факторы, можно заключить, что свойства и применение силикатного кирпича тесно взаимосвязаны, так как они определяют условия эксплуатации, что является основополагающим фактором.
Определяющее значение, среди прочих показателей имеет плотность силикатного кирпича кг м3. Этот параметр определяет насколько надёжным, является изделие, а также позволяет оценить потенциал его долговечности. Характерно, что срок службы зданий построенных из силикатного кирпича. Необходимо тщательно соотносить условия, в которых будет построено здание с характеристиками изделия, так как от этого зависит надёжность и долговечность здания. Если не обратить внимания на этот фактор, последствия могут быть печальными.

История возникновения

История силикатного кирпича берет свое начало в Берлине 1880 года. Именно в этом году доктор Михаэлис запатентовал принципиально новый способ упрочнения блоков из песка и извести. Предложенный метод подразумевал обработку блоков паром в течении нескольких часов. Песок тщательно перемешивается с негашеной известью, и затем проводят формовку в мощных прессах.

Сегодня производство шагнуло далеко вперед и сотни, если не тысячи заводов ежедневно изготавливают данный вид кирпича. Но, несмотря на технологические новинки и собственные методики, в общем, процесс такой же как и в 1880 году. Что же касается кладки кирпича, то она ничем не отличается от технологии при работе с керамическим кирпичом.

Что собой представляет силикатный кирпич и каковы его особенности производства

Прежде чем мы подробно рассмотрим достоинства и недостатки силикатного кирпича, необходимо понять, что это за материал в технологическом плане. Силикатный кирпич практически аналогичен природному материалу известняку, который используется уже не одну тысячу лет. Но, как понятно, почти всегда природный камень (в том числе и из-за затрат на доставку) гораздо дороже искусственных.

Известково-песчаный раствор, из которого и осуществляется производство силикатного кирпича, до изобретения портландцемента был самым распространенным кладочным материалом, но у него есть огромный минус — он не влагостоек. Потом, через несколько лет он становится устойчивым к воздействию воды, но эти сроки гораздо больше, чем у стандартного теперь бетона.

Эксперименты с давно известной смесью извести и песка начали почти одновременно русский гражданский инженер Прохов и швед Ридин, они пытались промышленно делать стены и даже целые дома только из него, как понятно высокого качества добиться было невозможно (тем более уже широко использовался бетон на основе портландцемента). Несколько дальше продвинулся немецкий медик (не строитель !!!) Бернарди, он изготавливал прессованные кирпичи, которые потом твердели на воздухе.

Но естественно достойной влагостойкости у готовых изделий не было. Соотечественник врача (тоже доктор, но в области химии) Михаэлис попытался обработать смесь извести и песка паром под давлением. Так и появился силикатный кирпич. 5 октября 1880 года можно считать датой его рождения. Причем его изобретение было основано не на расчетах (как почти все научные прорывы того времени, взять хотя бы биографию Томас Альва Эдисона создавшего лампочку, фонограф и т. п.), а результат метода проб и ошибок.

Новый материал получил популярность. Даже в Российской Империи в начале прошлого века работало уже девять заводов выпускавших силикат. Но настоящее широкое распространение этого материала приходится на 50-е годы (это хорошо видно по дате постройки зданий из белого кирпича).

Производство силикатного кирпича

Процесс изготовления силикатного кирпича достаточно несложен (в отличие от производства других строительных материалов), но требует наличия специального оборудования. Поэтому силикат выпускается только промышленно, в небольших цехах его выпуск нерентабелен.

Перечислим все стадии изготовления изделий:

1. Приготовление смеси — дозируется количество песка и извести, при необходимости вода. Вводятся необходимые добавки (для корректировки состава). Смесь тщательно перемешивается.

2. Формование — состав прессуется. Причем, в отличие от керамических изделий он часто остается в формах до последнего этапа (все зависит от технологической линии).

3. Автоклавирование — отформованные изделия отправляются в герметичные камеры для обработки «острым» паром. Для пояснения — острый пар имеет температуру более температуры кипения воды (100 градусов Цельсия) потому что его давление больше атмосферного.

4. Кирпич выгружается из форм, проходит выходной контроль и отправляется потребителю.

Также нужно отметить еще, что к производству силикатного кирпича очень близко производство пенно- и газосиликатных блоков. Поэтому заводы часто выпускают весь ассортимент, а для тепловой обработки на линиях применяют одни и те же автоклавы.

• Смотрите также: Плюсы и минусы строительства из газосиликатных блоков

СОСТАВ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА

• строительный;
• облицовочный.

Первый применяют для возведения внутренних рядов сооружения. Можно его использовать для внешней кладки, но потребуется штукатурка готовой поверхности.

Облицовочный кирпич используют для финишной или декоративной отделки стен и интерьера. Он бывает красного и белого цвета. Красный называют керамическим, так как он в большей части состоит из глины. Белый называют силикатным, что также обусловлено составом (песок , известь). По своим геометрическим характеристикам они не отличаются.

Для его производства применяют известь и кварцевый песок, в пропорциях согласно технологическим требованиям. Эту смесь прессуют, до получения материала заданной прочности и плотности.

Плюсы силикатного кирпича

+ Низкая стоимость

Она обусловлена тем, что используется такое дешевое сырье как известь и песок (правда исключительно качественный). Также для производства такого кирпича можно использовать острый пар от ТЭЦ все равно охлаждаемый в градирнях. При выпуске обычного кирпича сырье более дорогостоящее и требует предварительной выдержки (как и коньяк, глина должна минимум 3 зимы пролежать в отвалах) предварительного измельчения и сушки заготовок. Энергозатраты на выпуск силиката на порядок меньше. Почти всегда кладка из силиката дешевле, чем даже использование легкого бетона обладающего такими же несущими способностями.

+ Хорошая экологичность

Такой кирпич более экологичен, он не содержит вредных для здоровья компонентов. По уровню радиоактивного излучения он вообще отличается минимальным значением фона по сравнению не только с природными а и с искусственными строительными материалами.

+ Высокая совместимость с кладочными растворами

Отличная совместимость с любыми кладочными растворами от традиционных цементно-известковых до клеев на полимерной основе.

+ Хорошие эстетические свойства

Силикатный кирпич отличается высокими эстетическими свойствами. Естественный белый цвет легко изменяется введением пигментов, окрашивающих материал по всему объему, а не только в поверхностных слоях.

+ Отличная геометрия

Каждый кирпич имеет одинаковую геометрию, что облегчает проведение работ по его укладке.

+ Высокая прочность

Прочность силикатного кирпича составляет от 75 до 200 кг/см2.

+ Хорошая звукоизоляция

Благодаря тому, что материал имеет высокую удельную прочность он обладает хорошими звукоизолирующими свойствами.

+ Высокая морозостойкость

Морозостойкость силикатного кирпича может доходить до 50 циклов замерзания-размерзания, что несомненно, в лучшую сторону, сказывается на долговечности материала.

Но, все-таки главное достоинство силикатного кирпича — его низкая стоимость, при отличных эксплуатационных свойствах, поэтому он и имеет такое широкое распространение.

Минусы силикатного кирпича

Конечно, не бывает идеального строительного материала, поэтому перечислим и недостатки силикатного кирпича:

– Тяжелый материал

Он более тяжел за керамику и даже за природный известняк (на 30-15%). Требуется фундамент с большей несущей способностью. Хотя в некоторых случаях массивные стены являются и плюсом.

– Быстро разрушается при постоянном воздействии воды

Хотя по морозостойкости он не уступает керамике, при постоянном воздействии воды силикат начинает разрушаться. Поэтому его не используют для цоколей. Кроме того, часто при сильных ливнях стены из силикатного кирпича пропитываются водой, так что повышается влажность и внутри помещений.

– Высокая теплопроводность

Силикат (даже не полнотелый) имеет лучшую теплопроводность. Поэтому нужно либо увеличение толщины стен, либо дополнительное утепление.

– Не выдерживает высоких температур

Также, в от отличие от керамики, силикат не выдерживает высоких температур. Поэтому для дымоходов, а тем более топок его использовать тоже нельзя. Он может непредсказанно разрушиться от резкого нагрева и охлаждения или постоянного воздействия пламени либо дымовых газов.

– Отсутствие плавных форм и декоративных элементов

В продаже встречаются только кирпичи прямоугольной формы с прямыми углами.

– Высокое водопоглощение

Водопоглощение силикатного кирпича может доходить до 7 — 8%. Что не позволяет использовать данный материал для возведения различных элементов где может наблюдаться повышенная влажность.

Примечание: По своему опыту часто вижу, что в сельской местности силикатный кирпич часто служит альтернативой огнеупорному. Пожарный надзор естественно этого не может определить. Но стоит предостеречь от использования таких материалов для печей. Они могут прослужить неплохо несколько лет.

НО, по наблюдениям:

• Любая такая печь обязательно с трещинами (через которые вырывается дым, а в худшем случае пламя). Это связано с тем, что невозможно обеспечить надежную кладку силиката на глине. У них почти на порядок различается коэффициент температурного расширения.
• При длительном нагреве силикатный кирпич может разрушиться практически мгновенно. Вырвавшееся пламя будет служить источником пожара.

Особенности шамотного кирпича

Обычный кирпич не выдерживает температуры выше 1000–1200 градусов С, и начинает плавиться. Шамотный кирпич может вынести нагрузку до 1650 градусов С. Такую стойкость к нагреву дает добавление в шмот специальных ингредиентов — порошка из кокса или графита, зерен кварца. В результате получается сверхустойчивый к высоким температурам материал, который по своим техническим свойствам в несколько раз превосходит обычный строительный кирпич.

Распознать шамотный кирпич довольно просто по внешнему виду — зернистой основе и песочно-желтому цвету. Качественный материал при постукивании имеет своеобразный «металлический» звук. Ударяясь о твердую поверхность, он не рассыпается, а раскалывается на куски. Глухой звук при постукивании и образование крошки при ударе свидетельствуют о неправильном обжиге. К тому же, нарушение технологии термической обработки приводят к тому, что такой кирпич активно впитывает влагу.

Последствия некачественного обжига шамотного кирпича могут быть самыми неприятными — вплоть до разрушения печи. Во всяком случае, своему главному назначению — обогреву и сохранению тепла — печка из недообожженного огнеупорного кирпича соответствовать не сможет.

Преимущество

Из всех видов кирпичей, представленных в магазинах можно выделить: силикатный кирпич. Процесс изготовления кирпича достаточно прост: смешивается вода, воздушная известь и кварцевый песок, затем его формуют и подвергают воздействию пара высокой температуры – более 160 градусов. Таким образом, получается современный строительный материал, который вы можете купить в нашем интернет магазине. Его используют для возведения стен, в строительстве коттеджей или верхних этажей домов.

Два эти материала имеют ряд особенностей и своих преимуществ. Итак, достоинства:

— Имеет очень хорошие звукоизоляционные качества, обладает неплохой морозоустойчивостью.

— Кроме того звукоизоляционные качества намного превышают этот параметр у других видов кирпичей.

Технические характеристики и качества

Силикатный кирпич — это на 90 процентов кварцевый песок и на 10% известь с возможными присадками и красителями. Он обладает высокой механической прочностью и в зависимости от нее разделен на марки:75, 100, 125, 150, 250, 300.

В зависимости от среднестатистической плотности кирпича он делится на категории:

— Пористый (До 1500 кг/м3)

— Плотные (со средней плотностью выше 1500 кг/м3)
Лицевой кирпич изготавливается с гладкой поверхностью, которая может быть окрашена (только поверхность или весь кирпич).

Транспортировка

Очень важны технологии хранения и транспортировки силикатной продукции. Именно из-за неправильной транспортировки или хранения возникают проблемы. Лучшим и простейшим способом остается транспортировка в целлофане и на деревянном поддоне. Целлофан защищает от влаги, а поддон от динамических нагрузок на кирпич при его перевозке. Хранить тоже лучше в целлофане или под навесом, чтобы уменьшить влияние влаги на кирпич.