Состав кирпича для доменной печи

Обновлено: 05.07.2024

Выбираем печной кирпич: подходящие типы, применение, отбраковка

Печь из кирпича дорога своим положительным влиянием на состояние человека. В зимние холода или в прохладное межсезонье можно не беспокоиться за оптимальные показатели температуры и влажности, а микроклимат жилища характеризуется как благоприятный. Качественную печь построить можно только из хорошего материала, основным из которого является кирпич. Если отнестись к выбору кирпича невнимательно, эффект впоследствии может получиться противоположным.

Подобранный со знанием дела ассортимент кирпича для очагов прямым образом влияет на ее последующую экономичность использования. Большая часть тепла печи, построенной из материала вразброс, без укладывания их относительно определенного места, просто улетучится в атмосферу, причем произойдет это уже при растопке отопительного устройства. таким образом, при кладке печей и каминов применять материал одного типа нельзя, кирпичи нужно предварительно разобрать и провести тщательную ревизию.

Внимание! Экономичность очагов из кирпича особенно важна для владельца, так как производительность конструкции находится в зависимости от типа используемого материала и типа постройки.

Камин является еще одной популярной разновидностью приборов отопления, а сегодня считается залогом уюта и символом обеспеченности своего хозяина. Но и этот очаг не стоит принимать только за стильный предмет интерьера, строить его нужно со всей ответственностью, ведь впоследствии он будет использоваться как объект отопления. Прежде нужно определиться с типом кирпича для выкладывания топливной части, если сделать это правильно, то очаг будет экономичным и высокопроизводительным устройством.

Помимо всего прочего, используя специальный фигурный кирпич, можно получить элегантный и импозантный предмет без применения какой-либо дорогой отделки. Отметим, что переплачивая на декоративном материале, вы экономите на дорогостоящей отделке. Устанавливая в доме такой очаг, вы можете стилизовать помещение гораздо эффективнее, чем, к примеру, биокамин, оснащенный огнеупорным стеклом.

Таким образом, давайте подробнее остановимся на таким важном материале, как кирпич, рассмотрим виды и сорта, каким образом можно рассортировать и отбраковать материал, а также какой кирпич пригоден для декорирования печей и каминов.

Рабочий или печной

Конечно, легче приобрести продающийся в специализированных магазинах печной кирпич, выполненный из отборного сырья. Однако здесь может возникнуть проблема. Для того чтобы повысить марку материала производители пользуются добавками (присадками), которые не позволяют впоследствии печи «дышать».

Кроме этого, - стоимость материала. Приобретенный в магазинах кирпич, обойдется вам гораздо дороже, чем печной. Именно поэтому керамический кирпич чаще всего применяется для выкладывания очагов. Варианты отбраковки могут быть самые разные, основным считается определение по фото образцов и при осмотре всей партии.

Относительно несовпадения стандартного размера, который еще именуется «модулем», термостойких и керамических кирпичей. Современные огнеупоры производятся в разных размерах, да и выяснить их качество намного легче, чем это можно сделать у обыкновенного кирпича.

Какие кирпичи используются в печи?

Массив очага выполняется, как правило, из традиционного керамического кирпича, - рабочего и лицевого. У материала должны быть ровные гладкие ложки и тычки. Исходя из этого, той или иной кладке и дают название, то есть, смотря, какая сторона обращена наружу. Если наружу смотрит ложок, - кладка ложковая, если тычок, - тычковая. Для выкладывания печи не используется постельная кладка, считающаяся непрочной и применяемая (но только в редких случаях) для облицовки круглых печей.

Для кладки печи используются полнотелые одинарные кирпичи, в которых нет внутренних пустот. Весь материал должен соответствовать модулю, но и модули могут быть разными, поэтому для одного и того же очага применять один модуль не рекомендуется, кладка может получиться недолговечной и печь просто-напросто развалится. Можно из одного модуля выложить топку, потому что ее все равно приходится выполнять как встроенный в тело очага блок с выполнением термокомпенсационных швов.

От какого кирпича лучше отказаться?

Абсолютно не подходит для строительства печей и каминов необожженный кирпич-сырец, а также силикатный и отлитый специальным способом шликерного литья материал. Кирпич-сырец обладает повышенной гигроскопичностью, и очаг из него раскиснет даже в сухом помещении. Силикатный считается малотермостойким, что влечет за собой быструю теплопроводность. Отлитый плохо укладывается, так как раствор в нем не спекается, а ссыхается, что может превратить печь в груду щебня при частых механических ударах. Также подвержены механическому разрушению и пустотелые кирпичи.

Красный глиняный кирпич должен быть выполнен специальным способом, только после этого он может использоваться для постройки печи. Всего существует два способа выполнения материала. Первый заключается в пластической формовке, а второй – в полусухом прессовании.

Первый способ: прежде чем начать обжиг, формовочную массу следует пропустить через профилированную фильеру, в результате чего получится пласт необходимой формы. После этого пласт разрезают на ломти нужного размера, придерживаясь модуля.

Второй способ: заранее подготовленную формовочную массу, к которой добавляют небольшое количество воды, выкладывают в форму, затем прессуют, воду выжимают, а материал обжигают. Обжиг производится на протяжении восьми – пятнадцати часов при температуре девятьсот – тысяча сто пятьдесят градусов. Второй вариант считается наиболее совершенным, так как материал получается необходимого размера, а его поверхность – гладкой.

По мнению специалистов, для укладывания массива очага используется только самый качественный керамический кирпич и только пластической формовки. Придерживайтесь этого правила, ведь печь мы строим на годы, а служить она может не только вам, но и вашим детям. И все-таки, почему пластическая формовка? Ответ прост, вода придает формовочной массе пластичность и участвует в химических реакциях, которые происходят при первичной топке очага. Прессованные кирпичи имеют очень много форм, поэтому плохо выдерживают термические нагрузки и плохо «дышат».

Сегодня некоторыми отечественными и зарубежными производителями предлагается интересный вариант кирпича с пупырышками (он на рисунке). Вроде бы неплохой вариант, - пупырышки увеличивают сцепляемость кирпичей с раствором и, как следствие, - долговечность всего прибора отопления. Но! Такой кирпич можно получить только прессованием, поэтому впоследствии при использовании такой печи может возникнуть проблема с периодической топкой очага, - материал может просто-напросто лопнуть по центру. Так что, будьте внимательны! Материал выбирайте со знанием дела, если же таких знаний у вас недостаточно, обратитесь к профессионалам.

Ни для кого не секрет, что главным печным раствором считается раствор глиняный. Для облицовки очага может использоваться раствор на основе цемента. Он же может применяться для выкладывания топливной части, но как основа жаропрочного бетона. Также он используется, если для наружных работ не подходит глиноземистый цемент марки ГЦ-40 либо ГЦ-50. в качестве заполнителя для топки берут шамотные заполнители ЗША, ЗШБ, а также и сам шамот непосредственно.

Огнеупорные кирпичи

Огнеупорные (термостойкие) кирпичи получают методом обжига под воздействием высоких температур или способом прессования. При выкладывании печей чаще всего используется шамотный или кварцевый кирпич. Чаще, конечно, шамотный, так как кварцевый небольшой коэффициент температурного расширения. Кварцевый кирпич производится на основе кварцевого песка, что позволяет использовать его в местах контакта с металлическими элементами, такими как балки, поддоны.

Кварцевый кирпич боится сопряжения с веществами, имеющими щелочную реакцию, то применять его в очагах опасно.

Существует только один единственный случай, при котором возможно применение материала, но о нем мы расскажем дальше.
Наилучшим печным огнеупором считается шамотный кирпич. Метод его соединения с керамическим материалом представляет довольно популярную единицу и составляет пять – шесть миллиметров. Если материал правильно приготовлен и качественно уложен, он будет служить вам верой и правдой долгие годы. Кирпичи шамотного образца могут быть разного цвета, это зависит от сорта используемой глины. Самым оптимальным вариантом считаются соломенно-желтые кирпичи.

Шамотный и кварцевый кирпич сильно схожи друг с другом, отличить их можно по мелким темным вкраплениям, которые присутствуют в кварцевом материале.

Размер и форма кирпича

Параметры традиционного рабочего полнотелого красного кирпича составляют двадцать пять на двенадцать на шесть с половиной сантиметров, это строительный модуль. При условии, что вы будете возводить очаг из этого материала, то шамотный кирпич, используемый для топливной камеры, также должен быть соответствующий. Относительно строительного модуля, - шамотный кирпич выпускается под маркой Ш-8.

Прежде чем строить очаг, выполняется проект. При этом проект начинают делать от топки. Сегодняшнее разнообразие материалов, а специальных фасонных кирпичей выпускается промышленностью огромное множество, позволяет сделать это без особого труда. Параметры соответствуют печному модулю, который используется еще со старины и составляет двадцать три на двенадцать с половиной на шесть с половиной сантиметров. Таким образом, это будут размеры материала по умолчанию для большинства приборов отопления.

Кирпич марки Ш-8 производится также и в печном модуле, поэтому при приобретении следует уточнить размеры материала. Помимо всего прочего, выпускают и зауженные и зауженные уменьшенной толщины кирпичи, размеры которых составляют двести тридцать на сто четырнадцать на шестьдесят пять миллиметров и двести тридцать на сто четырнадцать на сорок миллиметров. С применением зауженных кирпичей можно составить проект топки, выполненной из рабочего кирпича. Сделать это непросто, но зато и топка будет максимально эффектно отдавать тепло впоследствии.

Фасонные кирпичи. Особого внимания требуют кирпичи клинообразные и кирпичи-клинья. Они могут быть ребровыми и торцевыми. Ребровые элементы представлены в виде равнобокой трапеции. Величины оснований трапеции в пометке типа кирпича пишут через дробь: 230х114х65/55 мм. Самыми популярными размерами ребровых кирпичей-клиньев являются следующие цифры: 230х125х65/55, 230х125х65/45 и 230х114х65/55 мм.

Клинья торцевого типа, как правило, используются для кладки замков и пяток полуциркульных арок, как это можно видеть на рисунке. При строительстве каминов такие кирпич выпускают фасонными декоративными (на рисунке они изображены слева в самом начале). Так как печные арки чаще всего бывают неглубокими, то они могут быть построены из обычных кирпичей с переменой шириною шва. Но при этом следует стесать подпятники на горизонтальной кладке.

Несколько по другому строятся коробовые, трехцентровые и полуэллиптические арки. Для выполнения пят здесь используются ребровые клинообразные кирпичи. Если не соблюдать этого требования, арка может не выдержать и развалиться, чем приведет печь в негодность. В этом случае используются ребровые клинья (размер - 230х125х65/45 миллиметров) с подтесом, они также цельные цельные, и 230х125х65/55 миллиметров.

Кирпич для облицовки печей. Требования к нему не такие строгие, как к материалу, из которого выкладывается топливная камера и массив очага. Зачастую на облицовку может быть использован и кирпич второго сорта. Конечно, сортировать кирпичи нужно совеем не по внешним признакам, а по техническим характеристикам.

Также как и рабочий кирпич, лицевой материал, используемый для кладки очагов, должен производиться методом пластической формовки. Их можно увидеть на слева рисунке, - материал отличается гладкостью и красотой. Справа же кирпичи прессованные или шликерные, они плохо схватываются с раствором и плохо переносят перепады температуры.

Клинкерный кирпич выполняют из клинкера – массы на основе специальной глины. Клинкер обжигается при повышенной температуре (от тысячи трехсот до тысячи пятисот градусов по Цельсию). По большому счету, это просто сильно пережженный кирпич. По своими внешним признакам представляет элемент темного цвета, а на ложках заметны застывшие подтеки.

Клинкерный кирпич может выдержать нагревание до тысячи двухсот градусов по Цельсию, отличается своей высокой прочностью и теплопроводностью. Так как массив кирпича почти не имеет пор, то он обладает хорошей морозостойкостью, не реагирует на воздействие агрессивных веществ и хорошо увязывается с красным керамическим кирпичом. Из-за своей высокой стоимости в строительстве очагов применяется редко.

Марка кирпича, какой она должна быть?

Маркировка кирпича представляет букву с цифрой. Цифры обозначают усилие сжатия (в килограммах на квадратный сантиметр). Обычно для стандартной печи используется кирпич марки М150. если печь двухэтажная, то марка М200 – М250.
Самая высокая марка кирпича, выполненного из естественного сырья – М300, тогда возникает вопрос, откуда берется материал марки М350 – М500? Все просто, дело в синтетических присадках. Однако если при строительстве зданий такие присадки возможны, то для возведения очагов их нужно исключить.

Стоит отметить, что марки М75 и М100 не рекомендуются даже для строения небольших дачных печей. Почему? Для производства материала используется плохое сырье, поэтому кирпич плохо переносит температурные удары.

Маркировка кирпича также связана с их размерами. На строительство топливной камеры чаще всего используют самый дешевый вариант, такой как Ш5, Ш8, ША5 и ША8. ША8 и ША5 – облегченный легковесный материал. При возведении топки эта разница не имеет значения. Обычно для топочных сводов используется Ш22 – Ш45. при этом первые цифры обозначают тип клина: либо ребровый, либо торцевой.

Кирпич в печи

Каким образом осуществляют выбраковку негодных для строительства очагов кирпичей и отбор годящихся для выкладывания, мы рассмотрим далее. Ну а сейчас мы рассмотрели, что собой представляет материал первого, второго и третьего сорта. Стоит отметить, что деление по сортам абсолютно условно, правильнее будет назвать их разрядами. Качественным считается тот кирпич, который уложен со знанием дела на подходящее по параметрам и характеристикам место.

Давайте обратим свое внимание на печь с точки зрения материала. на рисунке мы можем наблюдать фундамент (1), топку (2), дымооборот (3), облицовку (4), дымовую трубу(5).

Фундамент распределяет общую механическую нагрузку всего прибора отопления, поэтому должен обладать прочностью и долговечностью. однако это еще не все, - основание должно выкладываться таким образом, чтобы ни очага не отсыревал со временем. Таким образом, фундамент должен обладать высокой влаго- и паронепроницаемостью. Так как зимы у нас холодные, то внизу фундамент может охлаждаться до минусовой температуры, поэтому должен обладать еще и морозостойкостью. Из этого следует, что для кладки фундамента нужно брать только самый отборный материал. Это должен быть клинкер либо кирпич третьего сорта. Каким образом? перечислим:

самым дешевым считается кирпич третьего сорта.
при строительстве высокой печи-голландки, рациональнее использовать кирпич первого сорта, потому что все сорта выходят при сортировке одних и тех же поддонов.
в районах с суровым климатом рекомендуется использовать клинкерный кирпич, который в состоянии держать любой вес.

Температурная отметка в зоне топливной камеры может достигать тысяч сто градусов по Цельсию, это предел для керамического кирпича, а при полутора тысячах материал начинает плавиться. Отметим, что в лпане механической нагрузки топка не испытывает на себе больших воздействий, но должна активно принимать тепло и полноценно его аккумулировать, передавая далее массиву очага. Таким образом, топливная камера выкладывается из шамотного материала, теплопроводность которого отличается в лучшую сторону в сравнении с рабочим.

Отдельно оговоримся, что очаги с напряженным тепловым режимом должны выкладываться из огнеупорного керамического кирпича.

Дымовой зуб

Интересное название важного элемента печи или камина, который используется для исключения задымления отапливаемого помещения. Требования к дымовому зубы довольно высокие: он должен быть прочным, крепко связанным с телом печи, а основное – дымовой зуб должен хорошо отражать тепловые лучи. Особенно это важно для камина, камин выделяет тепло в помещение методом конвекции, поэтому наклонная поверхность зуба представляет своеобразное тепловое зеркало.

Таким образом, каминный зуб представляет единственное место, которое возможно выкладывать из кварцевого кирпича. Если раньше сделать это было сложно, так как материал нечем было резать, сегодня же кирпич можно просто разрезать болгаркой с алмазным кругом.

Дымоообороты не имеют тесного контакта с пламенем, но это не значит, что там отмечается невысокая температура, отметки порой доходят до четырехсот – восьмисот градусов по Цельсию. Дымовые газы обычно догорают именно в дымооборотах, поэтому характеризуются как химически активными. Кроме всего прочего, здесь также происходит накопление тепла, так, чтобы его хватило до следующей протопки, поэтому эта часть выполняется из кирпича первого сорта.

Внимание! Такие показатели как теплопроводность и теплоемкость кирпича напрямую зависят от плотности материала. первый сорт считается самым качественным кирпичом, поэтому рекомендован для выполнения наиболее ответственных участков печи или камина.

Значимость такой части очагов как облицовка имеет свое большое значение, хотя на первый взгляд кажется, что отделка выполняет чисто декоративную роль. Не стоит ошибочно думать, что на облицовка используется только для того, чтобы на ней держалась отделка. Если приводить в пример некоторые цифры, то температура под ней может достигать ста двадцати – ста сорока градусов, а снаружи – от восемнадцати до двадцати пяти градусов. Таким образом, печь будет целесообразнее обложить кирпичом второго сорта, материал обладает необходимой пористостью, которая позволит печи дышать и наполнять лом теплом. А если брать во внимание шероховатость кирпича, то можно гарантировать отличную сцепляемость с любыми строительными растворами.

если предполагаются обычные условия использования очага, следует применять кирпич первого сорта.
применять также можно и старый печной кирпич, именуемый «межигоркой» либо малый кирпич, это считается оптимальным вариантом. Оговоримся, что укладывать старый кирпич следует только изнутри очага, так как темные пятна могут проступить сквозь отделку.
в районах с суровыми зимами кладка должна состоять из двух слоев. Внутренний слой клинкерного кирпича и наружный – из пустотелого кирпича первого сорта. Заметьте, что это единственный случай, когда можно использовать пустотелый кирпич.

для кладки банных печей нельзя использовать шамотные и кварцевые кирпичи, так как по ТУ их применение и хранение недопустимо при относительной влажности воздуха более шестидесяти процентов.
топливная камера, как правило, выкладывается из керамического огнеупорного материала.
другая часть банного очага выполняется полностью из первосортного кирпича.
малая печь рекомендуется сложить из клинкерного кирпича, в результате печь получится практически равноценной чугунной конструкции, а это высокая температура и быстрая теплоотдача.

абсолютно все порядовки русских печей подогнаны под основной печной модуль: двадцать три на двенадцать с половиной на шесть с половиной сантиметров.
весь очаг строится из керамических кирпичей первого сорта.
нижняя часть печи (под) строится из огнеупорного керамического кирпича, это может быть подовый кирпич или его близкие аналоги.

В специализированых магазинах кирпич поступает исключительно отдельно. К аналогам такого материала относят гжельский огнеупорный кирпич, а также боровичский материал.

Отбраковка и выбор

Неподходящими для выполнения отопительных конструкций считаются кирпичи, выбракованные по следующим характеристикам:

С габаритами, не отвечающими модулю.
С видимыми трещинами, задирами и заусенцами от резки, а также с чужеродными включениями.
Кирпичи, которые сильно пережжены, отличаются темным цветом, вздутостью, покоробленностью, с вырисовывающимися на гранях пятнами.
также в эту группу входят кирпичи, которые имеют в своем массиве следы газов, Если в массиве элемента присутствуют следы выделения газов, которые обычно вырисовываются при обжиге, они имеют вид округлых раковин (еще именуются «каверной») с одноцветной внутренней поверхностью.

Отдельно! Для кирпичей шамотного типа можно иметь до четырех раковин на один элемент, но при этом их не должно быть больше, чем по одному на грань.

Сорта кирпичей

Керамические кирпичи сортируются следующим образом (смотрите изображение):

Первый сорт кирпичей (слева на рисунке) – равномерно отожженный элемент с оптимальной плотностью, количеством и размером пор. Поверхность таких кирпичей ровная, а цвет красивый и яркий насыщенный от чисто красного до чуть-чуть желтоватого. При простукивании материала получается красивый ровный, как будто металлический звук. Для простукивания используется пятидесятиграммовый молоток. Разрезы без видимых задиров, грани кирпича не крошатся, они ровные и прямые. Зачастую на гранях можно отметить присутствие иридириующих пятен либо отмечается сплошная пленка.

Второй сорт кирпича (изображен в центре) представляет немного недожженный материал. Такая характеристика как морозостойкость слабая, а вот пористость несколько повышена, теплоемкость кирпича второго сорта немного меньше, чем у элементов первого сорта. Характерными признаками кирпича является их большое количество в тонне, практически до четырехсот двадцати штук против трехсот двадцати – трехсот сорока штук кирпичей второго сорта. Если постучать по кирпичам молоточком, звук возникает четкий, но немного глуховатый. При разрезе образуются небольшие задиры выкрашивание ребер. Не бывает радужной пленки, если она имеется, то от применяемых пластификаторов.

Третий сорт кирпича (изображение на рисунке справа) – материал умеренно пережжен. Отличается высокой плотностью, на одну тонну приходится примерно двести девяносто штук. Не рекомендуется для строительства фундамента, так как обладает невысокой морозостойкостью и хорошей теплопроводностью. По внешним признакам – цвет насыщено-темного до коричневого. Кирпич начинает звенеть при простукивании, часто имеет раскрошенные ребра. В продаже имеет название «железняк».

Правила отбраковки шамота:

Надежный способ отбраковки шамотного кирпича прост, достаточно уронить его с высоты примерно один метр на каменный пол. Качественый материал при таком падении раскалывается на крупные элементы, а плохие – на мелкие части. Метод довольно надежный, поэтому его часто используют на производстве, подвергая тестированию по нескольку штук из разных партий материала. Но не все фирмы позволят бить кирпич, поэтому можно воспользоваться и другим способом:

проводим пальцами поперек ребер, на руке не остается крошек и пыли, проводим проверку далее.
простукивание: звук ровный, продолжительный, это первый сорт, который пригоден для выкладки топливных камер, а также печей, работающих в напряженном режиме (колпаковых, печей Кузнецова).
если звук четкий, непродолжительный, отрывистый, перед вами кирпич второго сорта, также годящийся для прочих топок.
а вот опасный глухой звук кирпича, - перед вами брак.

Отделка печи

При условии, что печь играет независимую роль и используется в быту не только для нагревания, но и как часть дизайна интерьера помещения, то для ее декорирования целесообразнее применять лицевой кирпич пластической формовки. Почти всегда это материал второго сорта, который как никакой другой подходит для облицовки прибора отопления. Отделку печи кирпичом производят во время кладки агрегата, таким образом, получается достичь сразу двух целей: печь впоследствии будет дышать и выделять в помещение необходимое количество тепла, очаг приобретает прекрасный эстетичный вид, а также осуществляется необходимая аккуратная перевязка швов.

Подведем итог: из чего выбирать?

Как правило, предложения со стороны производителей кирпича второго или третьего сорта практически не поступает, а его сортировка ими не осуществляется, так как считается, что третий сорт пригоден для строительства. Отсюда в одном поддоне получается присутствие разного материала.

Задумав построить печь, на начальном этапе планирования сразу посчитайте, сколько на ваш очаг уйдет кирпича. Так как на очаг потребуется не один поддон, то определитесь с производителем, сначала выбрав материал визуально по картинкам и ценам, а уже после этого на складе, пригласив знающего мастера, методом подбора и простукивания покупайте кирпич.

Запаситесь материалом впрок, так как ситуации бывают разные, и небольшое количество кирпичей дополнительно не помешает.

Важные характеристики огнеупорных кирпичей

Наличие в продаже большого ассортимента отопительного оборудования не уменьшает привязанностей к добротно сделанным, привычным для всех печам. Умение складывать печь раньше передавалось из уст в уста.

Сейчас возможностей для обучения больше. Помимо кладки, мастер должен знать, как правильно выбрать и использовать материал.

Для возведения печи подходит не всякий, а только огнеупорный кирпич, имеющий особые характеристики. Ошибка, невнимательность при покупке могут свести всю работу насмарку.

Производство

Для производства многих строительных материалов с огнеупорными характеристиками используются глина – неорганическое ископаемое из горных осадочных пород. Глиняное сырье разнообразно. Оно представляет собой смесь:

солей кремниевой кислоты (силикатов);
оксидов кремния, алюминия;
воды из подземных источников.

В осадочных породах присутствуют примеси окрашенных компонентов, присущих каждой местности.

При производстве огнеупора сырье обязательно обжигают при высоких температурах. В результате вся влага испаряется, минеральные компоненты спекаются. Продукт теряет пластичность, превращается в особо плотный камень с огнеупорными характеристиками.

Последующие стадии технологического процесса включают измельчение сырья; внесение добавок: графита, крупного коксового или кварцевого порошков; добавление небольших количеств воды (не более 10 %) до стадии образования требуемой консистенции.

Полученную массу погружают в бункер, из которого она поступает в дозатор. Сделанный из порции минеральной массы кирпич подвергают прессованию и обжигу.

Представленная технологическая схема широко распространена, хорошо отработана. Все характеристики, включая вес огнеупорного кирпича, полученного таким методом, стабилен, соответствует требованиям ГОСТ.

Свойства

Огнеупорные свойства бывают: обычными (1580 – 1770 ℃), высокими (1700 – 2000 ℃), высшими (более 2000 ℃).

По объемной доле полостей изделия подразделяются на несколько групп:

По виду сырья и характеристикам, особенностям применения жаропрочный кирпич принято подразделять на несколько видов.

Основной (основный) огнеупорный кирпич содержит карбонаты кальция и магния, его применяют для отделки сталеплавильных печей. Он обладает максимальной прочностью и теплопроводностью в сравнении с другими огнеупорами.

Характеристики создают идеальные условия для выплавки бессемеровской стали. Есть и другие виды огнеупорных кирпичей со специфическими характеристиками.

Виды огнеупоров

Углеродистый кирпич отличается составом от остальной огнеупорной продукции. Его основу составляют графит или кокс, содержание которых приближается к 92 %. Углеродистая кирпичная продукция имеет узкое предназначение. Из нее делают доменные печи.

Кварцевый кирпич делают из смеси кварца с песчаником. Главное достоинство состоит в большой плотности. Из кварцевой продукции получаются надежные дымоходы, стенки каминов, некоторые виды печей.

Материал химически нестабилен; может вступать в реакции с кислотными, щелочными веществами; оксидами металлов.

Динасовый огнеупорный кирпич на 94 % состоит из оксида кремния, хорошо сохраняет прочность при высоких температурах, достигающих 1690 ℃. Материал, в соответствии с характеристиками, идеально подходит для печей мартенов, регенераторов.

Полукислый кирпич относится к шамотным. Его состав представлен в основном оксидами алюминия и кремния. Материал можно нагревать в печи до 1670 ℃. Он хорошо переносит механические нагрузки; имеет большое количество пор (до 30 %), меньшую, чем у других огнеупоров плотность.

Изделия с преобладающим (62 %) содержанием оксида алюминия называют муллитовыми. Если массовая доля окисла алюминия (глинозема) превышает 90 %, то изделия называют корундовыми.

Высокоглиноземистые кирпичи применяют для кладки футеровок при строительстве металлургических предприятий.

Глиноземный кирпич, который часто называют просто шамотным, нашел самую широкую область применения. Он содержит большую концентрацию глины (шамота), способен выдерживать температуру до 1400 ℃.

Хорошо переносит перепады температур, инертен к действию щелочных компонентов. Шамотную продукцию из глинозема используют повсеместно в быту и промышленности, благодаря хорошим эксплуатационным характеристикам.

Шамотная продукция

Специальное глиняное сырье, необходимое для производства шамотного кирпича, добывают открытыми способами. Разработки не требуют больших финансовых вложений.

Энергетические затраты на изготовление продукции умеренные, чему способствует хорошо отработанная технология.

В результате шамотный кирпич имеет вполне доступную для основной части населения цену. Именно этот вид огнеупорной продукции чаще всего используют для кладки печей в частных домостроениях.

Технологию реализуют с некоторыми особенностями. Поэтому продукция имеет широкий диапазон значений плотности. Средние значения варьируются от 1700 кг/м 3 до 1900 кг/м 3 . Есть изделия с минимумом плотности 300 кг/м3 и максимумом 2100 кг/м 3 .

Обычные огнеупорные кирпичи из шамота выдерживают температуру от +1250 ℃ до +1690 ℃. Существует огнеупорный кирпич из шамота, в характеристиках которого указана максимальная температура 1800 ℃. Такие изделия применяется на промышленных объектах.

Виды огнеупорных кирпичей для кладки печи

Существует несколько марок жаропрочной кирпичной продукции, отличающейся по составу, некоторым потребительским свойствам, размерам. Планируя возведение печки, строительство сауны, камина нужно разобраться с ассортиментом, сделать заказ правильно, чтобы не попасть впросак.

Какой кирпич применять нельзя

Вначале надо определиться с тем, что точно не следует покупать. Множество нареканий появляется во всех источниках информации на обычный красный кирпич-сырец. Претензии не совсем понятны, потому что необожженная продукция изначально не предназначена для использования в качестве огнеупорных кирпичей для каминов и любых печей.

Структура, образующаяся при упрощенном формировании сырьевой смеси и обычном высушивании, позволяет легко проникать внутрь влаге. Кирпич, сделанный таким образом, при перепадах температур легко разрушается, начинает рассыпаться, не соответствует требованиям, предъявляемым к огнеупорным материалам.

Большой гигроскопичностью обладает кирпичная продукция из силикатов, к тому же у этих изделий невысокая теплоемкость и стойкость к перепадам температур. Даже при достаточной толщине печной или каминной кладки силикаты могут быстро разрушаться, приводя в негодность конструкцию.

Не рекомендуется использовать в качестве термостойкого материала кирпич из известняковых пород, произведенный по технологии гиперпрессования. Известняк при нагревании претерпевает декарбоксилирование, в результате которого выделяется углекислый газ. Образовавшийся массив легко поглощает влагу, теряет механическую прочность, пластичность, быстро разрушается при усадке и эксплуатации.

Большое количество кирпичных изделий изготавливают шликерным литьем, в процессе которого полужидкую массу сырьевой смеси заливают в формы и хорошо прогревают. Полученная продукция имеет красивые, точные формы, пригодна для наружного украшения печей. Основную часть огнеупорной кладки из шликерных кирпичей выполнять нельзя из-за невысокой механической прочности.

Какие кирпичи можно использовать

Интенсивное развитие рынка строительных услуг привело к появлению огромного количества производителей материалов. Кирпичи делают многие предприятия, однако хорошими огнестойкими свойствами обладает ограниченное количество изделий.

Среди обязательных этапов процесса изготовления огнеупорных кирпичей следует отметить следующие:

использование качественного натурального сырья, включающего лучшие сорта глины;
тщательное соблюдение соотношения твердой массы определенной влажности к объему добавляемой воды;
соблюдение режима формования и обжига, в соответствии с нормативными требованиями конкретной технологии;
получение однородной структуры всего параллелепипеда, не содержащей воздушных полостей.

Стенки топки подвергаются максимальному нагреванию, поэтому их выкладывают из шамотного огнеупорного кирпича. Некоторые печники делают топку из кварцевых видов продукции.

Таблица 1. Технические параметры огнеупорных кирпичей

Необходимую толщину огнеупорного кирпича для печки мастер определяет в каждом конкретном случае, исходя из качества топлива, которое будет использоваться, размеров печки или камина, площади помещения в целом.

Слои, непосредственно примыкающие к топке, каналы дымоходов обычно выкладывают из огнеупорных керамических кирпичей, которые обладают достаточной для этих зон термостойкостью.

Облицовочная поверхность печи главным образом служит для украшения интерьера, не несет существенной термической нагрузки, поэтому требования к ее огнеупорным качествам весьма щадящие.

Верхняя часть дымоходов над кровлей находится в специфических условиях. По внутренним каналам выходит еще не совсем остывший дым, в то время как снаружи конструкция может быть окружена морозным воздухом.

Поэтому для внутренней кладки дымохода применяют огнеупорный кирпич, а снаружи дымоход защищают кладкой из материала с минимальной теплопроводностью. Такой подход исключит образование конденсата, увеличит долговечность наружной части дымохода.

Основные показатели

При выборе материала полезно знать и учесть его базовые характеристики, чтобы в последующем при работе не возникало неприятных неожиданностей.

Форма и размеры

Для выкладывания печей, дымоходных каналов, каминов применяют кирпичи нескольких типоразмеров, в которых фигурируют три основных показателя: длина большой площадки (постели или плашки), ее ширина и высота параллелепипеда.

Таблица 2. Распространенные типовые размеры огнеупорных кирпичей

Разновидность кирпича	Часто применяемое обозначение вида	Размеры, мм			Обозначение размерного ряда
Длина (Д)	Ширина (Ш)	Высота (В)
Кирпич нормального формата (одинарный)	КО	250	120	65	1 НФ
Кирпич стандарта «Евро»	КЕ	250	85	65	0,7 НФ
Кирпич утолщенный	КУ	250	120	88	1,4 НФ
Кирпич одинарный модульный	КМ	288	138	65	1,3 НФ
Кирпич утолщенный с горизонтальными пустотами	КУГ	250	120	88	1,4 НФ

Чаще всего используют кирпич привычного нормального формата, который называются одинарным и обозначают буквенным сокращением КО.

Кирпич, соответствующий европейским стандартам, очень похож на обычный отечественный. Отличие заключается в несколько меньшей ширине плашки (приблизительно на треть). Обозначается такой формат сокращением КЕ.

Кирпич для печи, высота которого превышена на 20 % по сравнению с обычным форматом, называют утолщенным, обозначают аббревиатурой КУ. Остальные параметры таких изделий соответствуют продукции КО.

Значительно реже встречается в печных кладках кирпич модульный КМ, с высотой и шириной плашки (постели), увеличенной на 5-10 % по отношению к КО.

Для оформления арочных отделок печей и каминов, наружных фигурных элементов, производят специальные виды изделий. Популярны клиновидные формы с зауженными ребрами или торцами. Внешние поверхности иногда украшают кирпичами с фигурными закруглениями.

Устойчивость к механическим нагрузкам

Безусловное требование к печной кладке – высокая прочность, которая, прежде всего, обусловлена характеристиками каждого кирпичного изделия. Значение максимальной механической нагрузки указывают в маркировке рядом с буквой М.

Число информирует о количестве килограмм, которое без последствий может выдержать 1 см 2 кирпичного бруска. Для обычных печей и каминов достаточно прочности, равной 200 кг/см 2 , для крупных массивных конструкций можно купить продукцию с повышенной прочностью, максимум до 250 кг/см 2 . Покупать еще более прочные изделия для кладки печей не имеет смысла, стоят они дороже, предназначены для обычных несущих стен, при нагревании могут выделять синтетические добавки, специально введенные в сырье.

Морозостойкость

Требование к устойчивости при действии отрицательных температур может удивлять, так как речь идет о печках. Однако, для дымоходов, печей и каминов в летних постройках морозостойкость является важным показателем, который обозначается в маркировке буквой F. Рядом стоящее число указывает на допустимое количество циклов замораживания и оттаивания. В целом морозостойкость характеризует общую способность кирпичной продукции выдерживать любые перепады температур.

Способность проводить и накапливать тепло

Все слои печной кладки, начиная от топки, заканчивая облицовкой, должны обладать хорошей теплопроводностью и достаточной теплоемкостью, иначе конструкция будет красивой, прочной, надежной, но не выполняющей главное назначение – обогрева помещения. Оптимальным значением коэффициента теплопроводности считается показатель 0,6 Вт/(м·°C). Кирпичная кладка на чердаке и выше может иметь меньшую способность проводить тепло. В этих местах расположения допустимы и полезны теплоизолирующие способности материала.

Способность поглощать влагу

Огнеупорные кирпичи обладают минимальной гигроскопичностью, что способствует получению долговечной термостойкой кладки. Особое внимание при покупке нужно обратить на выбор кирпича для выкладывания фундамента отапливающей конструкции и дымохода – участков, находящихся в окружении влажного воздуха. Для сооружения печей нужно приобретать только продукцию, соответствующую нормативам стандартов.

Особенности клинкера

Кирпич, сделанный по клинкерной технологии из высоко плавящихся сортов глины, обладает большой прочностью (больше, чем М300) и морозостойкостью (больше, чем F 100).

Специфические особенности клинкера незаменимы при кладке базового слоя фундамента и внутреннего канала дымохода, доходящего до оголовка, при условии оформления облицовки другим материалом.

Делать из клинкера основную часть печки – дорогое и ничем не оправданное удовольствие, тем более, что конструкция получится массивной и утяжеленной.

Если хозяин планирует сделать компактную печку в баньке, клинкерный кирпич будет идеальным материалом, который позволит отапливать пространство не хуже, чем толстостенная чугунная «буржуйка».

Как избежать покупки брака?

Огнеупорные кирпичи производят в соответствии с ГОСТом или техническими условиями предприятий. Теоретически бракованная продукция попадать в продажу не должна, хотя на практике случаются разные ситуации. Опытные мастера располагают собственными методами оценки качества.

Самым надежным, но не всегда допустимым способом является своеобразный метод. Нужно взять кирпич и уронить на пол с высоты одного метра на каменную поверхность. Если после падения получились крупные куски, значит – продукция хорошая. При образовании кучи мелких осколков, от покупки следует воздержаться, хотя стоимость одного кирпича придется, наверное, оплатить.

Хорошо выявляется качество кирпичных изделий при постукивании. Если издаваемый звук довольно звонкий и продолжительный, изделие хорошее, соответствует 1 сорту.

Если при постукивании кирпич издает четкий, короткий звук, продукция относится ко 2 сорту, что тоже вполне приемлемо для большинства печек.

При глухом звуке от покупки лучше воздержаться, потому, что это признак явного брака.

Приобретение огнеупорных материалов у производителей, специализирующихся на данном виде деятельности и имеющих авторитет у клиентов, позволит избежать неприятных сюрпризов при кладке печей и их последующей эксплуатации.

Читайте также: