Тяжелые кирпичи в виде плит разных размеров использовались
Обновлено: 24.04.2024
Подробно о производстве кирпича. Виды, состав, способы производства, технические характеристики кирпича
– Ну что ж, мистер Сайрес, с чего начнем? – спросил на следующее утро Пенкроф. – С самого начала, – ответил инженер… …Производство кирпича дело не такое уж сложное. Надобно было глину замесить с песком, слепить кирпичи и обжечь их в огне большого костра… Глину, смоченную водой, колонисты месили и руками и ногами, потом массу делили на бруски равной величины. Опытный рабочий может за двенадцать часов изготовить вручную до десяти тысяч кирпичей…
(Жюль Верн. «Таинственный остров»)
. Солидная фирма строила элитный кирпичный дом. Начали облицовку фасада, но вдруг засомневались. Кирпичи показались им подозрительными. Отдали на экспертизу, и выяснилось, что морозостойкость кирпича не отвечает московским нормам. Пришлось избавляться от него в спешном порядке, а дом облицевали новым, «правильным» кирпичом. Эта история закончилась хорошо. А многие другие, увы, заканчивались плохо. Например, сделали купол церкви из кирпича полусухого прессования, еще не покрыли «чистым золотом», а купол стал протекать. Или: привезли кирпич на стройку, оставили на несколько месяцев, а когда пришло время строить, оказалось, что весь кирпич потрескался. А причина, как оказалось, везде одна: кирпич неправильно выбран.
Поэтому давайте попробуем разобраться, какой же кирпич – «правильный».
Как утверждает «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова, кирпич это: 1. Искусственный камень, изготовляемый в виде брусков из обожженной глины и употребляемый для построек. 2. Одна штука такого камня. 3. Твердый материал в форме такого камня.
Какие бывают кирпичи
Разноцветные силикатные кирпичи
По составу и способу производства кирпич делится на две группы – керамический и силикатный.
- Керамический кирпич получают путем обжига глин и их смесей.
- Силикатный кирпич – состоит примерно из 90% песка, 10% извести и небольшой доли добавок. Смесь отправляется в автоклав, а не в обжиговую печь, как в случае с керамическим кирпичом. Если добавить пигменты, можно получить силикатный кирпич практически любого цвета – синий, зеленый, малиновый, фиолетовый.
По логике толкового словаря, кирпич – это брусок обожженной глины. Но тогда силикатный (то есть не глиняный) кирпич – и не кирпич вовсе, а некий твердый материал похожий на него по форме. Кстати, так и есть: на эти два материала существуют разные ГОСТы, и строители очень четко проводят между ними границу.
Итак, мы будем рассматривать в основном керамический кирпич, потому что он и есть настоящий кирпич (и по словарю, и по ГОСТу).
Какой кирпич – для чего?
Слева – рядовой кирпич,
справа – лицевой
По назначению керамический кирпич делится на рядовой (он же строительный) и лицевой (он же облицовочный, облицовка, отделочный, фасадный). Особняком стоит печной кирпич.
- Рядовой кирпич используется для внутренних рядов кладки или для внешних рядов, но с последующей штукатуркой. Рядовой кирпич может иметь на боковой стороне вдавленный геометрический рисунок (для лучшего сцепления со штукатурным раствором).
- Лицевой кирпич – однородного цвета, имеет две гладкие, ровные лицевые поверхности (так называемые «тычок» и «ложок»). Он, как правило, пустотелый (то есть в его «теле» много пустот, что делает стену из такого кирпича «теплей»).
К облицовке относится также фактурный кирпич (с рельефным рисунком лицевой поверхности) и фасонный (или фигурный, профильный) для кладки сложных форм: арок, столбов и т.п.
Печной кирпич бывает разных размеров (даже с ладошку). Иногда его делают с рельефом. Для топочной части каминов используют шамотный кирпич, изготовленный из огнеупорных глин и выдерживающий температуру выше 1000°С. Шамотный кирпич имеет песочно-желтый цвет и зернистую структуру.
Поверхности кирпича (1 - ложок,
2 - тычок, 3 - постель)
Так что при покупке кирпича главное знать, для чего вы, собственно, его покупаете. И не перепутайте! А то польститесь на «красивенькое» и выложите стены лицевым кирпичом вместо рядового. А потом подсчитаете расходы и прослезитесь. Или, наоборот, захотите сэкономить и облицуете дом рядовым кирпичом. Но тогда дом будет смотреться не очень красиво.
Внешний вид кирпича
Размеры кирпича
Одинарный, полуторный и двойной кирпичи
Самый большой керамический камень
величиной с 15 одинарных выпускает
завод «Победа/Knauf»
У нашего кирпича «умные» размеры: 250 х 120 х 65 мм. Строителю удобно брать его одной рукой. В длину укладываются два кирпича по ширине, плюс сантиметр на шов. Но толщина может варьироваться.
И тогда кирпичи получают названия: одинарный (толщина 65 мм), утолщенный, или полуторный (88 мм). Кирпич больших размеров ГОСТ определяет как камень керамический. Стандартный камень керамический, или двойной кирпич (как часто называют его продавцы) – 250 х 120 х 138 мм. Полуторный кирпич и камни значительно экономят расход раствора и время строительства. И не думайте, что строители возьмут с вас больше денег за поднятие тяжестей. Им самим лучше: кинул десяток камней – и стена готова! Кроме этого, камней требуется меньше, а цена их не увеличивается. Так, например, двойной лицевой кирпич дороже одинарного всего наполовину, а по размеру в два раза больше.
Цвет кирпича
Соломенный, абрикосовый, красный и
коричневый кирпичи
Цвет кирпича в основном зависит от состава глины. Большинство глин после обжига имеют классический кирпичный цвет. Такие глины называются красножгущимися, а сам кирпич – красным.
Реже встречаются беложгущиеся глины, из них получается желтый, абрикосовый или белый кирпич.
Иногда в сырье вводят различные пигментные добавки. Например, коричневый кирпич можно получить только с помощью пигментных добавок. По ГОСТу кирпич по цвету должен соответствовать образцу-эталону, утвержденному заводом. Часто на заводах существует несколько эталонов, и возникает опасность купить «пеструю» партию кирпича.
«Теплый» кирпич
По наличию пустот в теле кирпич лицевой и рядовой делится на пустотелый и полнотелый (камни керамические бывают только пустотелыми). Чем больше пустот (их может быть больше 50%), тем кирпич теплее.
Получается, что при использовании пустотелого кирпича стены можно сделать меньшей толщины, и теплоизоляция от этого не ухудшится. У пустотелого кирпича меньше масса, и в результате – меньше нагрузка на фундамент. Это – его достоинство. Но есть и сложность: при кладке такого кирпича отверстия могут забиться раствором, и он станет более «холодным». Чтобы этого избежать, нужно брать кирпич с пустотами меньшего диаметра и более вязкий раствор.
Кирпич можно сделать еще более «теплым» за счет внутренней пористости керамического черепка (то есть самого материала). Такой кирпич называют поризованным. Кстати, поризованный кирпич по сравнению с обычным лучше заглушает звуки.
Итак, понятно, что для экономии времени и денег лучше покупать не обычный кирпич, а полуторный. А еще лучше – камень керамический. А вот цвет можно выбирать по вкусу – он не влияет на качество кирпича. Если хочется дом потеплей (но не за счет толщины стен), нужно брать пустотелый или поризованный кирпич. Но тогда используйте более вязкий раствор, чтобы пустоты не забивались.
Технические характеристики кирпичей
Прочность. Марка
- Прочность – основная характеристика кирпича – способность материала сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, не разрушаясь.
- Марка – это показатель прочности, обозначается «М» с цифровым значением. Цифры показывают, какую нагрузку на 1 кв.см. может выдержать кирпич. Например, марка 100 (М100) обозначает, что кирпич гарантированно выдерживает нагрузку в 100 кг на 1 кв.см. Кирпич может иметь марку от 75 до 300. В продаже чаще всего встречается кирпич М100, 125, 150, 175.
Как узнать, какой марки нужен кирпич? Например, для строительства многоэтажных домов используют кирпич не ниже М150. А вот для коттеджа в 2–3 этажа достаточно и «сотки» (то есть М100).
Морозостойкость
Морозостойкость – способность материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание в водонасыщенном состоянии.
Морозостойкость (обозначается «Мрз») измеряется в циклах. Во время стандартных испытаний кирпич опускают в воду на 8 часов, потом помещают на 8 часов в морозильную камеру (это один цикл). И так до тех пор, пока кирпич не начнет менять свои характеристики (массу, прочность и т.п.). Тогда испытания останавливают и делают заключение о морозостойкости кирпича.
Для московских строек нужно использовать кирпич морозостойкостью не менее 35 циклов. Поэтому крупные заводы стараются не выпускать кирпич морозостойкостью ниже 35 циклов. Но на рынке еще встречается кирпич морозостойкостью 25 и даже 15 циклов (как правило, привезенный из теплых регионов). У него низкая цена, это привлекает покупателей (а продавцы стараются не распространяться об «особенностях»).
А вообще-то марку кирпича для будущего дома должен определить специалист. Одним словом, не советуем гоняться за дешевым кирпичом с морозостойкостью 25 или даже 15 циклов. Для строительства в Московском регионе используйте кирпич Мрз 35. А лучше – 50.
 |
Что же считается браком в процессе производства кирпича?
По ГОСТу браком являются пережог и недожог, и такой кирпич не рекомендуется для продажи. А вот наличие известковых включений ГОСТ допускает, хотя владельцу такого кирпича от этого, увы, не легче.
Как узнать, правильно ли обожжен красный кирпич? Если сердцевина кирпича – более насыщенного цвета, чем «тело», и при ударе он звенит, то это – кирпич хорошего качества.
Недожог, недожженный кирпич
Недожженный кирпич имеет характерный горчичный цвет и при ударе издает глухой звук. У недожженного кирпича низкая морозостойкость и он «боится» влаги. На одной фирме рассказали такую историю. Однажды зимой, когда цены на строительные материалы ниже, скуповатый клиент решил купить кирпич по дешевке. Потом свалил его на своем участке и радостно стал подсчитывать, сколько сэкономил. Пришла весна, растаял снег, поспешил гражданин на свою строительную площадку. И увидел там…горы раскрошившегося кирпича. Кирпич оказался бракованный – с недожогом.
Пережог, пережженный кирпич
Иногда от пережога поверхность кирпича
«вскипает»
Кирпич с пережогом внутри
и нормально обожженный
Образуется от очень высоких температур. Кирпич чернеет, оплавляется, теряет четкие размеры, его «распирает» изнутри. Но специалисты говорят, что если кирпич не нарушил своей формы, а черной у него оказалась только сердцевина, то он, наоборот, становится очень прочным, будто железным.
Известковые включения (иногда их называют «дутиками»)
Откуда они берутся? Глинистое сырье содержит известняк. Во время подготовки сырья известняк измельчается. Но если остались хотя бы полмиллиметровые зерна, жди подвоха. Они набирают влагу и «раздуваются», откалывая кусочки кирпича. Если глубина откола больше 6 мм, такой кирпич ОТК бракует, если меньше – его пускают в продажу. Фасады домов, сложенные из такого кирпича, получаются рябыми, словно «засиженные мухами». Кстати, известковые включения – не чисто российская беда. Для Европы – это тоже проблема.
Высолы
Высолы могут появиться даже на фасаде
элитного дома
Самый распространенный и коварный брак – высолы.
Высолы проявляются уже на кирпичных стенах в виде белых пятен и разводов (то есть уже после того, как кирпич уложен). И при покупке не угадаешь – будут высолы на этом кирпиче или нет. Образуются они в результате миграции солей из кладочного раствора, кирпича, грунтовых вод и даже воздуха. Про подмосковный кирпич специалисты говорят что количество солей в нем, как правило, невелико. И рекомендуют использовать цемент с низким содержанием высолообразующих примесей заводов «Красный Октябрь», Липецкого, Подольского, Михайловского.
Как уберечься от высолов?
1. Использовать густой раствор.
2. Не размазывать раствор по фасадной части кирпича.
3. Не класть кирпич во время дождя и закрывать свежую кладку на ночь.
4. Как можно быстрее подводить дом под крышу.
5. Покрыть фасад защитным составом.
Но если после всех предосторожностей высолы все же появились, не расстраивайтесь. Строители заверяют, что большая часть высолов смывается дождями через год-два. Если ждать не хотите, можно воспользоваться народными средствами: раствором уксусной кислоты, 5-процентным раствором соляной кислоты или раствором нашатырного спирта (пузырек на ведро воды). Или купить в строительных магазинах специальные средства. Или обратиться на фирму, которая «отмоет» ваш дом от соли и покроет фасад защитным составом.
Расход кирпича
Сколько нужно кирпича, чтобы построить двухэтажный дом размером 8 на 8 метров?
1. Сначала определим длину наружных стен: 8 + 8 + 8 + 8 = 32 м.
2. Если высота потолка, допустим, 3 метра, то высота двухэтажного дома – 6 метров, значит, площадь наружных стен: 32 х 6 = 192 кв. м.
3. Если мы выбираем кладку в 2,5 кирпича, то толщина стен – 64 см. (Хотя по каждому проекту это значение придется высчитывать индивидуально, исходя из конструктивных особенностей здания, веса перекрытий и т.п.).
Итак, мы выбрали кладку в 2,5 кирпича. При этом кладку в 2 кирпича будем выполнять из двойного рядового кирпича и один ряд (в полкирпича) – из одинарного лицевого.
4. Сколько кирпича нужно? Если считать с учетом растворных швов, то получим:
От египетских крепостей до готики: каким был кирпич в древности и каким стал сейчас
Человек использовал кирпич как строительный материал на протяжении тысячелетий. Древние люди создавали кирпичи из глины и соломы, высушивая их на солнце, пока не придумали новую технологию обжигания в печи, чем значительно облегчили себе труд.
Рассказываем краткую историю кирпича и как он проник на все материки планеты.
До нашей эры
Самые древние кирпичи возрастом около 7000 лет были найдены на территории южной Турции на месте древнего поселения недалеко от города Иерихона. Кирпич появился в тех областях, где преобладал теплый климат, и его можно было полностью высушить на солнце.
Древние египтяне тоже делали кирпичи из глины, смешанной с соломой. Убедиться в этом и увидеть доказательство своими глазами можно на руинах Бухена и Мохенджо-Даро и на стенах гробниц Фиванского некрополя, где изображены рабы, смешивающие и высушивающие кирпичи.
Значительный прорыв произошел примерно за 3500 лет до н. э., когда люди стали обжигать кирпичи. Так они оказались более крепкими и устойчивыми к суровому климату. Обожженный кирпич стал надежный строительным материалом, из которого можно было возводить дома на долгий срок. Люди также заметили, что в течение дня кирпич поглощал тепло, а ночью отдавал его.
Древний Рим
Древние римляне использовали белую и красную глину для кирпичей и предпочитали заготавливать их весной, храня на складе два года, прежде чем использовать их для строительства. Римлянам удалось распространить обожженный кирпич как строительный материал по всей империи благодаря передвижным печам.
Обычно на кирпичи ставили клеймо легиона, который отвечал за производство партии. Кирпичи различались по размеру и форме и были совсем не похожи на те, что делали до нашей эры, – римские могли быть круглыми, квадратными, прямоугольными и треугольными. Из кирпича строили не только крепостные стены, но и культурные центры, акведуки, хранилища.
Средневековье
Римлянам удалось передать и распространить искусство производства кирпича по всей Европе, однако когда Римская империя пала, лишь Италия и Византия продолжали строить из этого материала. В XI веке изготовление кирпичей вновь стало расти и распространяться по европейским регионам начиная с Франции.
В XII веке кирпич стали использовать в северной Германии, благодаря ее соседству с Италией. Так начался готический период архитектуры, который затронул множество стран, включая Швецию, Данию, Латвию и Россию. В те времена рабочие месили глину босыми ногами до нужной консистенции. Потом ее заливали в деревянную форму, покрытую внутри песком или соломой, чтобы ничего не прилипало. Излишки глины убирали палкой, а сформированный кирпич вынимали и готовили к обжигу.
В Англии производство кирпича было особенно развито при Генрихе VIII, а после страшного пожара в Лондоне 1666 года, город был вновь отстроен уже именно из кирпича. В Америку искусство строительства из этого материала привезли голландские и британские иммигранты, пересекшие Атлантику в надежде на лучшую жизнь.
Промышленная революция
До конца XIX века кирпичи изготавливали вручную, но с наступлением промышленной революции была изобретена новая технология производства, которая позволила выпускать его в промышленных масштабах. Например, если раньше рабочие могли вручную создать до 36 000 кирпичей за неделю, то с появлением специальных заводов эта цифра резко взлетела – одна машина по формованию могла производить 25 000 кирпичей в день при минимальном обслуживании.
Кирпич выгодно отличался от таких тяжелых стройматериалов, как, например, камень, поскольку был дешевле, и из него было легче и быстрее строить. Многие американские города (в частности, Бостон и Нью-Йорк) были построены из кирпича, как и первые небоскребы в США – для Эмпайр-стейт-билдинг потребовалось больше 10 млн кирпичей.
Одним из самых известных промышленников того времени был австриец Алоиз Мисбах, основатель компании Wienerberger. Этот выдающийся и опередивший свое время человек изучал инженерное дело, строительство и экономику. В 1819 году в возрасте 29 лет он купил кирпичную фабрику, несколько участков земли, богатых глиной, и одним из первых задумался, что дровяные печи, в которых обжигали кирпичи, устарели, а будущее – за углем.
Алоиз хотел организовать производство кирпичей новых видов и цветов, которые будут пригодны для облицовки зданий, и декоративных терракотовых элементов: глиняных фигур, кассет и консолей.
Благодаря угольным печам Алоиз улучшил качество и характеристики кирпича, обогатил его цветовую палитру от темно-красного до желтого. Объемы производства увеличивались, и вскоре его компания стала выпускать более 50 млн кирпичей в год, а годовой доход вырос до 1 млн гульденов (около 13 млн евро в современной валюте).
Wienerberger одной из первых перешла на механизированное производство, в результате чего годовой выпуск вырос до 225 млн штук. Таким образом компания стала ведущим мировым производителем кирпича . Сегодня у концерна Wienerberger почти 200 предприятий в 30 странах мира, в том числе и в России.
История кирпича в России
В Россию кирпич завезли византийские мастера, которые прибыли в страну после крещения Руси в X веке. Первым кирпичным строением стала Десятинная церковь в Киеве, построенная в 988–996 годах, а первые дома из него стали строить только в 1450 году. В конце XV – начале XVI веков был перестроен Московский Кремль, а также кирпичный кремль возвели в Нижнем Новгороде и Туле.
На протяжении веков формы и размеры кирпича менялись – например, в Древней Руси это была плинфа толщиной 2,5–4 см и 40х40 см в длину и высоту. Позже кирпич стал больше похож на современный вариант. Но один критерий всегда оставался неизменным при его создании – каменщику должно быть удобно работать с кирпичом, его размер и вес были равны силе руки мастера.
Вплоть до XIX века производство кирпича оставалось тяжким и трудоемким занятием – его делали вручную, сушили только летом, а обжигали в печах-времянках. После промышленной революции кирпичная индустрия стала активно развиваться, появились современные заводы. С тех пор кирпич стал одним из самых популярных строительных материалов благодаря тому, что с ним удобно работать, он прочен, долговечен и отлично сохраняет тепло.
КАКИЕ КИРПИЧИ ИСПОЛЬЗОВАЛИСЬ В ДРЕВНОСТИ
Кирпич начинает свою историю из глубины веков. Правда прадед совсем не был похож на наш современный красный кирпич. Отличался он по форме, способу обработки и составу.
Кирпичи из глины Междуречья
Жители Древнего востока пользовались в строительстве тем, что им давала природа. Большинство древних цивилизаций возникали рядом с крупными реками. Река могла обильно снабжать земли, водой, удобрениями в виде ила и строительным материалом. К таким цивилизациям относится древняя Месопотамия.
Население двуречья рек Тигр и Евфрат для строительства использовало тростник и глину. Из тростника и лозы плелись циновки, которые обмазывались глиной, эти конструкции служили стенами в домах небогатых людей.
Без преувеличения жителей Двуречья можно назвать настоящими родоначальниками кирпичного строительства. Изобретателями и новаторами их вынудила стать природа. Камня и дерева в товарных количествах в Месопотамии просто не было, доставлять древесину приходилось с севера, это было дорого и неудобно. Намного проще использовать то, что уже находится под ногами – глину.
По этой причине жители Двуречья для значимых сооружений начали применять кирпич. Изначально кирпич не обжигали и не сушили. В сыром виде его укладывали друг на друга. Под собственным весом конструкция спрессовывалась в монолитную массу. Такая кладка не требовала использования раствора. Для просушки кирпича приходилось устраивать вентиляционные каналы внутри стен.
Жители Двуречья уже знали армирование, конечно, армирующих сеток из стали и пластика еще не существовало, но с этой функцией хорошо справлялись циновки из тростника.
В более поздние эпохи кирпич эволюционировал, появился сырец, который высушивали на солнце, для кладки стали применять раствор на основе известняка и глины. Кирпич больше не был бесформенной массой, он приобрел более привычную для нас форму параллелепипеда.
Удивительно, но уже в те времена люди задумались над стандартизацией размера и формы кирпича, появилась первая регулярная модульная кладка, теперь постройки стало возможным планировать и понимать количество материала, которое уйдет на их возведение.
С обжигом кирпича жители Междуречья тоже были знакомы, такой материал использовался для облицовочных работ. При этом топливо было дефицитным товаром, обжиг кирпича был дорогостоящей процедурой и применялся только для важных построек. Для экономии на дереве даже крышу иногда делали из кирпича или глины.
Жители Месопотамии для украшения дворцов и храмов начали применять глазурованный кирпич. Этот строительный материал окрашивали в голубой, желтый, белый или коричневый цвет. При этом преобладал в большинстве случаев голубой.
Новый пик кирпичного строительства приходится на Нововавилонское царство. Старый Вавилон был разрушен ассирйцами, но истощенные войнами они не смогли удержать своего положения и были уничтожены соседями, а Вавилон вновь возродился.
Город поражал современников величием построек. Стены, выложенные из кирпича сырца, по длине достигали 7 км, а их толщина достигала 3,3 - 7 м. С помощью глазурованного кирпича все было украшено узорами и изображениями мифических животных.
Кирпич в Древнем Египте
Здания в древних государствах должны были быть не только функциональными, своими размерами они воздействовали на человека. Стремление к гигантизму носило религиозную окраску. Сооружения поддерживали божественную сущность того, кто их построил. Лучше всего эту особенность иллюстрирует Древний Египет.
В Древнем Египте сложилась ситуация похожая на Месопотамию. Строительного леса категорически не хватало. Древесина являлась ценнейшим строительным материалом, ведь за ней приходилось ходить в долгие и не всегда успешные походы. Например, египтяне сильно зависели от легендарного ливанского кедра.
Поначалу большинство построек возводилось из глиняного кирпича-сырца. В Египте существовал культ смерти, поэтому еще при жизни состоятельные люди стремились обзавестись собственной усыпальницей или гробницей. В эпоху Раннего и Древнего царств (так историки называют периоды в истории Египта) гробницы назывались мастабами, основа выкладывалась из сырца, остальную часть могли делать из камня.
Сегодня мы примерно представляем, как выглядел египетский кирпич, он представлял собой брусок 14х38 см толщиной 11 см. В большинстве случаев кирпич формовался в деревянных формах. В состав входила рубленая солома, ил и галька. В отличие от кирпичей Месопотамии египетский сырец просушивался на солнце. В качестве связующего раствора выступала жидкая глина или песок.
Со временем для значимых сооружений египтяне начали использовать каменные блоки. Самым впечатляющим памятником египетской архитектуры являются пирамиды Хеопса в Гизе. По поводу их строительства существует множество теорий, но до сих пор на этот счет нет единого мнения. В пирамидах применялись огромные монолитные блоки, которые добывались вверх по течению Нила в каменоломнях, а затем сплавлялись по течению реки. Большинство авторов сходятся на том, что для кирпича места в этих величественных постройках не нашлось. Зато из него строились жилища рабочих, которые работали на строительстве пирамид. Также из кирпича в Египте возводили крепостные стены, которые дополнительно армировались стволами деревьев.
Древняя Греция: камень лучше кирпича?
В Древней Греции расцветает каменное строительство. Мы все можем представить эти величественные сооружения с треугольными фронтонами и большим количеством колонн. Широко применялась и кирпичная кладка из глиняного сырца (храм Геры в Олимпии). Римский архитектор Витрувий сообщает нам размеры греческих кирпичей, их длина не превышала 30 см, а толщина была около 8 см - почти современный одинарный кирпич (6,5 см). Такие кирпичи применялись для возведения крепостных стен Афин.
При этом греки в большей степени отдавали предпочтение каменной кладке. В этом деле они смогли достичь большого искусства. Греки научились так точно обтесывать камни, что они идеально складывались в монолитную конструкцию без использования раствора.
В Древней Греции точные науки совершили значительный скачок. Была разработана система стандартизации и подъема каменных деталей. Некоторые детали колонн и элементов зданий собирались уже непосредственно на месте строительства, поэтому детали должны были идеально подходить друг к другу. При этом стандартизация не сказалась негативно на греческих постройках, наоборот, мы до сих пор можем любоваться необычной выразительностью этих конструкций.
Кирпичи из глины начинают формовать с большой точностью, благодаря этому здания приобретают правильную прямоугольную форму. Мы привыкли к белоснежному облику греческих построек, но на деле они часто были оштукатурены и покрашены в яркие цвета. Кстати кроме штукатурки греки также использовали различные грунтовочные составы.
Римский и византийский кирпич
Римляне не были первооткрывателями во многих областях строительства, но при этом они смогли позаимствовать опыт других народов и довести его до технического совершенства. Также существуют области, в которых римляне стали новаторами. Например, римлян считают изобретателями прочного бетона, который по ряду параметров превосходит современный портландцемент. Ключевыми компонентами были вулканический пепел и морская вода.
Использование вяжущих форм бетона повлияло и на кладку. В обиход архитекторов входят сводчатые конструкции и арки, которые значительно повышали устойчивость сооружений к землетрясениям. Арочные конструкции отливались из бетона при помощи деревянной опалубки.
На ранних этапах римской истории был распространен сырцовый кирпич, позже ему на смену пришел красный обожженный кирпич, который активно применялся в период империи. Правда римский кирпич сложно сравнить с современным, он назывался плинфой и изготавливался в виде плоских плит. Размеры кирпичей составляли 500х200х12-30 мм. Пластина делалась такой тонкой, чтобы избежать трещин при обжиге.
Применение обожженного кирпича и бетона позволило ускорить строительство высоких зданий. При этом больше не требовалось тратить большого количества времени на подгонку камней для кладки насухо, как это было в Греции.
Римская империя была разделена на Западную и Восточную. Центром Восточной империи стал Константинополь, после разграбления Рима варварами Византия стала центром развития архитектуры и строительства.
В Византии кирпичная кладка постепенно вытеснила каменную, кладка из камня насухо сохранилась только в отдельных регионах страны. Рецептура римского бетона была утеряна, а вот плинфу продолжили использовать для строительства, правда слой раствора стал толще.
Позже Византия вошла в полосу кризису, а вскоре и вовсе Константинополь был завоеван турками. Все церкви были перестроены по канонам мусульманской религии. При этом Византия успела оказать влияние на огромное количество стран. В том числе и на Россию, где красная обожженная плинфа использовалась еще во времена Ивана Грозного.
ИСТОРИЯ РАЗМЕРОВ КИРПИЧА
Кирпич является одним из старейших строительных материалов, и его применение восходит к глубокой древности. На это указывают постройки в Месопотамии, относящиеся к III-II тысячелетию до н.э. В этих постройках использовался прототип кирпича – отформованный брус, изготовленный из клейкой глины и резаной соломы. Изготовленные таким способом кирпичи под горячими солнечными лучами быстро высыхали и становились твёрдыми как камень. Однако это был кирпич-сырец, т.е. получался простой сушкой. Такой кирпич имеет довольно высокую прочность в сухом состоянии, но при увлажнении теряет её. Поэтому преимущественное распространение он получил в странах с сухим и жарким климатом, где успешно используется до сих пор. Постепенно искусственно-созданный глиняный кирпич стал вытеснять из применения натуральный каменный материал благодаря своим положительным свойствам, таким как: правильная форма, удобные для работы вес и размеры, высокая прочность.
ИСТОРИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ РАЗМЕРОВ КИРПИЧА
Наиболее распространённая форма древнейшего кирпича зародилась в Древней Греции и Византии, которая называлась плинфой (от греч. plinthos – кирпич). Плинфа представляла собой квадратную плитку со сторонами 40×40 см и толщиной от 2,5 до 4 см.. Изготавливалась она в специальных деревянных формах, сушилась 10—14 дней, а затем её обжигали в печи.
В X-XI столетии на Русь из Византии пришла методика производства глиняной «плитки». Произошло это вследствие крещения Руси в 988 году, так как вместе со священнослужителями из Византии прибыли и строители, привезшие технологию производства плинфы, которая в те времена являлась главным материалом для строительства храмов.
Плинфа на Руси использовалась вплоть до XV века. На смену ей пришел «Аристотелев кирпич», близкий по размерам к современному кирпичу (289×189×67 мм). Из такого кирпича были построены стены Новгородского и Казанского кремля, собор Василия Блаженного. В 1485—1495 гг. кирпич использовался при перестройке Московского Кремля. Ярким примером использования кирпичного строительства в России времён Иоанна III стало строительство стен и храмов Московского Кремля, которым заведовали итальянские мастера.
Стандарт «государева кирпича», введенный Борисом Годуновым (7×3×2 вершка, то есть 312×134×89 мм) должен был использоваться при изготовлении кирпичей для первого в Западной Сибири каменного здания – жилой палаты митрополита Корнилия в г. Тобольске, построенной в 1574 г.
В самом начале XVIII в. центр строительства переносится в устье Невы, где в 1703 г. Петр I заложил новую столицу Русского государства. Он мыслил построить город с широкими улицами, на которые должны выходить фасады только каменных жилых или административных строений. Ряд царских указов, касавшихся качества кирпича, был объединен в «Урочное положение для строительства» (первый вариант СНиПа). Оно регламентировало технологию производства кирпича и методы его испытания.
В Петровскую эпоху размеры кирпича не регламентировались какими-либо стандартами, а находились всецело на усмотрении владельцев кирпичных заводов. Только на казённых заводах был введён единый размер кирпича 280×140×70 мм, для чего каждому заводчику выдавалась в качестве образца стандартная форма. Необходимо отметить, что размер кирпича был установлен для сырца, который поле сушки и обжига получал различные величины усадки. Кроме того, Петр I обязал всех производителей кирпича клеймить свою продукцию, так как только этот способ позволял выявлять недобросовестных производителей. Тогда качество кирпича оценивалось очень строго. Привезенную на стройку партию кирпича просто сваливали с телеги: если при этом разбивалось более трех штук, то вся партия браковалась.
Все процессы по изготовлению кирпича на заводах были примитивными, но довольно трудоёмкими. Формовка кирпича велась вручную в деревянных формах, называемых станками. Формование сырца производилось двумя способами: «столовым» и «подножным», или «подпятным». По первому способу глину уплотняли руками в формах, лежавших на столах. Обычно этим способом формовали так называемый голландский кирпич, отличавшийся высокой прочностью и качеством. При «подножном» методе формы устанавливались на низкие скамьи, и уплотнение глины производилось ногами. Сушка производилась исключительно летом, обжиг осуществлялся в малопроизводительных печах. Для обжига кирпича использовались напольные печи двух типов: бессводные и с постоянными сводами. Ёмкость обжиговых печей достигала 34,5 тыс. кирпича. Такая технология изготовления кирпича оставалась неизменной вплоть до середины XIX в.
Ко второй половине XVIII в. установился единый размер так называемого «городового» кирпича размерами 270×130×67 мм, предназначенного для строительства зданий. В зависимости от степени обжига кирпич делился на три сорта: железняк, полужелезняк, красный. Другим распространённым видом кирпича был кирпич трубяной или алый размерами 220×90×45 мм или 220×110×70 мм, предназначавшийся для кладки печей и труб. Помимо этого, частные заводы выпускали кирпич других типов и размеров (карнизный, клинчатый, угольный, полубрусковый, плитный и др.).
Основным строительным материалом жилых домов во всём мире являлся кирпич, который использовался как в конструкциях стен, так и в отделке стеновых поверхностей. Наладить выпуск стандартного кирпича хорошего качества в условиях кустарного производства того времени было довольно сложно. Кирпич давал усадку в 5-15%, поэтому мастеров кирпичного дела XVIII в. волновало «узаконивание» размеров кирпича. Так, например, в Голландии кирпич выпускался размерами: 165,1×82,5×38,1 мм; 228,6×114,3×47,6 мм; 228,6×114,3×63,5 мм и т.д. При этом цвет кирпича был жёлтым, красным, серым и синим. Первые три цвета достигались сортом используемой глины, а синий – за счёт окуривания сырцового кирпича дымом.
Стандартный кирпич в США имеет размеры 190×90×45 мм и изготовляется чаще всего многодырчатым. В Англии размеры кирпича составляют 200×100×50 мм, во Франции - 220×105×60 мм, в Италии 250×120×60 (55) мм.
Для упорядочения кирпичного производства и улучшения качества кирпича в 1777 г. в Москве при Каменном Приказе было созвано совещание архитекторов и мастеров кирпичного дела. Совещание постановило: «…сделать деревянные образцовые станки, дабы кирпич из обжигу выходил в указанную меру». Размер кирпича в то время был узаконен: «…мерою в обжиге длиною шести, шириною трёх, а толщиною двух вершков, более ж сей пропорции, а особенно менее отнюдь не делать, дабы от того в строениях и в сочинении смет неудобства происходить не могло…». После совещания частные кирпичные заводы были взяты под государственный контроль и построено несколько новых государственных заводов, среди которых выделялись Усть-Сетунский и Введенский, выпускающие кирпич хорошего качества, в дальнейшем перешедшие в ведение комиссий строений в Москве и снабжавшие в начале XIX в. многие большие постройки кирпичом.
В 1811 г. Инженерный департамент Военного министерства составил «Урочный реестр по части гражданской архитектуры», в котором указывалось, что кирпич должен иметь размеры 266×133×67 мм. Этим параметрам должен был соответствовать свежеотформованный материал, который во время сушки и обжига менял свои размеры. В результате параметры обожженного кирпича даже на одном кирпичном заводе получались немного разными. Разница могла достигать 1-2 см. Таким образом, все предпринимавшиеся попытки стандартизации кирпича не могли обеспечить постоянства размеров обожжённого товара. С учетом этих соображений во втором издании «Урочных положений», которые вышли в свет в 1839 г., габариты кирпича устанавливались уже по размерам сухого сырца. В 1847 г. были опубликованы «Правила для единообразной прочной выделки кирпича, долженствующего употребляться как в Санкт-Петербурге, так и в других местах России, на казённых и частных заводах». Этими правилами устанавливался размер готового (т.е. обожжённого) кирпича 267×133×67 мм.
Таблица 1. Показатели предела прочности при сжатии испытаний кирпича на Введенском заводе в 1858 г.
Виды современного кирпича
По составу и способу производства кирпич делится на три большие группы – керамический, силикатный и бетонный.
Кирпичи с добавкой золы-уноса. В мае2007 г. Генри Лиу, гражданский инженер на пенсии, объявил о том, что изобрел новый вид кирпичей, изготовленный из летучей золы и воды, прессованных при давлении в4000 фунтов на квадратный дюйм (27,939 кПа) в течение двух недель. Благодаря высокой концентрации оксида кальция в летучей золе эти кирпичи считаются «самоцементирующимися». Кирпичам придается прочность с помощью приспособления для вовлечения воздуха, что позволяет создать мельчайшие пузырьки внутри кирпичей. Это делает кирпичи водонепроницаемыми и устойчивыми к перепадам температуры в 100 градусов. В связи с тем, что данный метод производства предполагает использование побочных продуктов, а не глины, а затвердевание происходит при большом давлении, без обжига, он имеет значительные преимущества с точки зрения сохранения окружающей среды. Данный процесс позволяет экономить энергию, сократить уровень загрязнения воздуха ртутью, также не загрязняет окружающую территорию отходами производства, а его стоимость на 20% ниже, чем у традиционных методов производства кирпичей.
Если говорить о современном положении дел в производстве кирпича, то нужно признать, что данная индустрия продолжает активно расти, процветать и развиваться.
Читайте также: