Кирпич керамический ГОСТ: основные требования, характеристики

Керамический кирпич – это один из самых востребованных строительных материалов. Его удобная форма позволяет формировать конструкции любой сложности от обычных стен до изысканных арок и куполов. Чтобы строения получались прочными и выполняли свои задачи, керамический кирпич должен соответствовать ГОСТ. В этой статье мы разберемся в основных требованиях к этому материалу и его разновидностях.

Керамический кирпич: ГОСТ или ТУ?

Даже профессиональный строитель не всегда может определить качество кирпича. Между тем, оно может существенно различаться даже в рамках допустимых показателей. Соответственно, при покупке материала, необходимо тщательно изучить документы на него, ведь в зависимости от состава глины, дополнительных примесей, длительности и температуры обжига и других показателей свойства кирпича довольно значительно меняются.

Современные технические условия (ТУ) определяются сами производителем и заверяются в Роспотребнадзоре, который в этом случае следит, главным образом, за безопасностью продукции.

ГОСТ (Государственный Отраслевой Стандарт) на керамический кирпич – другое дело. Он строго регламентирует все нюансы производства от выбора глины и примесей до правил транспортировки и хранения. Соответственно, покупая продукцию с сертификатом соответствия ГОСТ, Вы можете быть уверены в ее надлежащем качестве.

Современный ГОСТ на керамический кирпич

Сегодня производство керамического кирпича и камня регламентируется ГОСТ 530-2012 от 2013 года.

Этот документ определяет:

• виды материала и его назначение;
• внешний вид, размеры;
• состав глины, виды и количество примесей;
• плотность;
• прочность на сжатие;
• морозостойкость;
• маркировку;
• условия хранения и транспортировки.

Кроме того, в приложениях к ГОСТ указаны условия испытаний продукции, возможные повреждения и их допустимое количество, теплотехнические характеристики стандартных кладок.

Виды керамического кирпича по ГОСТ

Размеры керамического кирпича по ГОСТ

Размеры кирпича также регламентируются ГОСТ, это дает возможность при необходимости покупать материал от разных производителей, не боясь, что он не подойдет из-за различий в габаритах.

Сегодня в ходу кирпич трех размеров:

• одинарный (стандартный) – 250х120х65 мм, имеет маркировку 1 НФ;
• полуторный (утолщенный) – 250х120х88 мм, маркирован 1,4 НФ;
• двойной – 250х120х138 мм, маркировка 2,1 НФ.

Также некоторые производители выпускают так называемый евро-кирпич, имеющий размер 120х88х65 мм.

Основные свойства кирпича и их обозначение

Согласно ГОСТ, керамический кирпич должен обладать рядом физических свойств, данные о которых обязательно отражаются в маркировке изделия. На них необходимо ориентироваться при выборе материала для строительства.

Вот эти свойства:

• прочность на сжатие – способность сопротивляться нагрузке, обозначается буквой М и числом после, для рядового кирпича составляет от М100 до М300, клинкерный может иметь прочность М1000;
• морозостойкость – способность выдерживать циклы замораживания и размораживания без потери свойств, обозначается буквой F и минимальным числом циклов; для рядового керамического кирпича по ГОСТ этот показатель не должен быть меньше 25;
• коэффициент теплопроводности – способность сохранять тепло, не выше 0,47 вт/мС для рядового кирпича;
• средняя плотность изделия, во многом зависящая от вида кирпича;
• водопоглощение – способность впитывать влагу (10-12% для рядового кирпича).

ГОСТ регламентирует и другие свойства керамического кирпича, например, паропроницаемость, звукоизоляцию и т.п.

Маркировка керамического кирпича по ГОСТ

Согласно стандарту, производитель обязан указать на упаковке с изделиями все основные их свойства в виде краткой маркировки

Минимальная информация это:

• наименование производителя;
• дату изготовления и номер партии;
• количество изделий в упаковке;
• размер и массу изделий;
• вид изделий;
• группу по теплопроводности.

При необходимости производитель может добавлять и другую информацию по своему усмотрению, но этот минимум должен присутствовать. Он позволит быстро сориентироваться при покупке кирпича и выбрать тот вид и класс, который оптимально подойдет для конкретной стройки.

Скачать документ: ГОСТ Кирпич и камень керамические (pdf, 207,88 Кб)

Кирпич керамический.

При всем многообразии методов производства керамического кирпича сырьем для него в любом случае служит глина. Способов производства кирпича существует несколько и они могут сильно варьироваться из-за довольно быстрого развития современных технологий. ● У всех производителей керамического кирпича не может быть абсолютно одинаковое оборудование, как и в разных регионах исходное сырьё (глина) может довольно сильно различаться. Но в любом случае исходное сырьё должно быть однородно. Основной враг глины в данном случае — повышенное содержание известняка, который при обжиге кирпича-сырца способствует отстрелам на поверхности готового изделия. Основные свойства кирпича керамического в определены ГОСТ 530-2012 и ГОСТ 530-95. Способы производства керамического кирпича ● Способ пластического формования является наиболее популярным способом производства керамического кирпича. Для этого способа оптимальным сырьём служит глина, имеющая в своём составе до 30% песка, который предотвращает слишком большую усадку кирпича. После добычи глины с нужным составом её увлажняют паром и подвергают тщательному перемешиванию до получения однородной пластинчатой массы без каких-либо «катышков». Далее из этой массы начинается процесс формования кирпича-сырца и с учётом последующей усадки кирпич-сырец имеет больший объём (примерно на 10-15%). После формования кирпич-сырец отправляется на сушку и по достижении влажности 6-8% изделие можно обжигать в печи при температуре до 1000 ºС (возможно применение некоторых добавок для ускорения процесса горения). ● Способ сухого и полусухого прессования. Произведённый таким способом кирпич хотя и менее морозостоек, но более подходит для создания изделия с более чёткими формами. Но и сырьё (глина) подбирается с несколько другими характеристиками по влажности (малопластинчатая глина 7-8% влажности для сухого прессования и 8-12% для полусухого прессования) и в отличие от пластического формования здесь глина подвергается измельчению до получения порошка. Затем этот порошок формуется в прессах и без сушки вовсе (при сухом способе), или при значительно сокращённом времени сушки (при полусухом способе) этот кирпич-сырец готов к процессу обжига. Виды керамического кирпича. ● Основными видами керамического кирпича являются кирпич строительный (рядовой), кирпич облицовочный (лицевой) во всём своём многообразии и кирпич огнеупорный, концептуальным отличием которого является то, что он изготавливается из особых видов глин с огнеупорными характеристиками ввиду того, что ему приходится постоянно иметь дело с весьма высокими температурами. ● Кроме основных видов кирпича существуют и другие — например реставрационный. Исходя из названия можно сделать вывод, что этот вид предназначен для реставрационных работ на довольно старых (или вообще совсем старинных) объектах. Чаще всего производится данный вид кирпича под заказ — в древние времена использовались другие технологии и не существовало унифицированного размера строительного материала. ● Маркировка кирпича. ● Кирпич фасонный изготавливают далеко не все заводы — он представляет из себя разнообразные конфигурации керамического кирпича для особых стилистический решений при строительстве зданий. Своё существование кирпич фасонный оправдывает тем, что он отменяет массу трудоёмких операций при воспроизведении оригинальных архитектурных решения как снаружи здания, так и внутри его: округлости на кирпиче и скосы под разными углами позволяют создавать неповторимый облик всего здания целиком и помогает в этом фигурный кирпич — он необходим для арочный сводов, оформлении окон и дверных проёмов не в традиционном прямоугольном формате. ● Кирпич цветной ● Кирпич декоративный ● Рельефный кирпич используется для того, чтобы придать стенам элементы рельефности — причём в современном строительстве это случается не так уж и редко. Также следует отметить и кирпич с применение ангоба (дополнительный слой глины, который добавляется перед вторым обжигом). Облицовка с применением глазурованного кирпича отличается особым блеском. ● Тёплая керамика стоит отдельного упоминания. Данный вид строительного материала предлагает массу преимуществ в разных сферах использования. Стены, возведённые при использовании тёплой керамики, препятствуют перегреву в летнюю жару и переохлаждением в зимнюю стужу. Применение минеральных, экологических строительных материалов в теплой керамике обеспечивает здоровый, уютный микроклимат внутри помещения. Прочность и лёгкость данного строительного материала предусматривает экономичность, отличную шумоизоляцию и независимость от перепадов внешних температур. Структура тёплой керамики имеет увеличенную пустотность (даже по сравнению с пустотелым облицовочным кирпичом) и это позволяет ускорить процесс прохождения тепла по внутренним стенкам. При производстве тёплой керамики в сырьё мелкими фракциями добавляется легко выгорающие компоненты и на их месте образуются поры. Поризованная структура тёплой керамики предоставляет практически неограниченные возможности при архитектурном строительстве зданий любой сложности.

Состав керамического блока (теплой керамики) PORIKAM

В состав кирпича изначально входят глина, вода. Однако в XX веке требования к кирпичу возросли, от чего поменялся и состав в лучшую сторону. Требования к составу предъявляются со стороны потребителей (экологически чистый и не дорогой), со стороны проектных организаций (чтобы был прочным и выдерживал нагрузки), со стороны строителей (удобен для кладки, экономичен в работе, не требовал специальный состав для кладки кирпича). Отличается состав шамотного кирпича (используются специальные огнеупорные глины), состав силикатного кирпича (песок, известь, вода). Но мы сегодня поговорим о составе красного керамического кирпича и составе теплой керамики, изначально в который входили только красная глина и вода.

СОСТАВ КЕРАМИЧЕСКОГО БЛОКА

Сегодня в состав керамического кирпича (состав керамоблока) входят также красная глина и вода. Но дополнительно добавляются песок, белая глина и иногда специальные опилки. Рассмотрим состав керамического блока PORIKAM.

Слева направо: песок, красная глина, белая глина, измельченные опилки

Остановимся на таких элементах как белая глина и опилки. Белая глина применяется при изготовлении керамического блока с целью улучшить прочностные характеристики (марка прочности). Эта глина дорогая и достаточно редкая, поэтому во время заготовки глиняной смеси технологи выверяют её объём в общем объеме смеси (называется шихта) для формовки блока. Чтобы добавить нужное количество и не больше, ведь иначе это повлияет на себестоимость блока.

В состав глины для кирпича добавляют опилки. От общего объёма шихты это 2-4%. Опилки эти очень мелкие, не больше 1-2 мм. Их роль раскрывается при обжиге кирпича-сырца. Во время обжига эти опилки выгорают в теле керамического блока, тем самым делая блок поризованным. Невооруженным глазом эти поры разглядеть практически невозможно. Поризация наравне с технологическими отверстиями улучшает тепловые характеристики. Именно из-за этих характеристик керамический блок называется теплой керамикой.

Как мы видим, химический состав кирпича, керамического блока (исходя из применяемого сырья) не содержит вредных для человека примесей. Все материалы хорошо известны человеку со времен первого разумного человека, который создавал горшки на гончарном круге. Отличает состав лишь компоновка и технология (длительность, температуры) обжига кирпича.

Основные характеристики керамического кирпича

С незапамятных времен человек использовал для строительства домов кирпичи из обожженной глины. И по сей день сохранились кирпичные сооружения древнего Египта, Вавилона, Рима, Китая, средневековые замки и готические соборы. В результате здания, построенные из кирпича, получались очень прочными и долговечными.

Что вы узнаете

Выбор в пользу кирпича в качестве строительного материала гарантирует обитателям дома уют и комфорт, а надежные стены из этого материала дарят им ощущение защищенности. Кирпич не боится капризов природы, создавая надежную преграду жаре и холоду.

Стоит отметить, что для производства керамического кирпича подходящей является далеко не любая глина, а лишь определенные ее виды. Именно поэтому этот строительный материал приобретает свои замечательные технические характеристики. Помимо используемого сырья эксплуатационные характеристики кирпича в значительной мере зависят от того, насколько неукоснительно производителем соблюдалась требуемая технология изготовления этих керамических изделий. Действительно качественный и прочный кирпич получится лишь в том случае, если все требуемые условия были соблюдены в полной мере.

Состав, производство и виды керамического кирпича

Производство кирпича, несмотря на кажущуюся свою простоту, считается сложным технологическим процессом, проходящим в несколько этапов. На сегодняшний день распространенными можно считать две технологии изготовления керамического кирпича.

1. Пластинчатый метод. Отдельные кирпичи формируются из приготовленной глиняной массы, содержание воды в которой составляет примерно 17-30%. Далее сформированные отдельные кирпичи подвергают сушке в специальной камере или в затененном месте. В завершение кирпич обжигается в печах, после чего отправляется для хранения на склад или отгружается покупателям.
2. Технология полусухого прессования. Содержание воды в глиняной массе в этом случае не превышает 8-10 %. Кирпичный блок формируется методом прессования под высоким давлением (около 15 МПа). В отличие от первого способа сырье — глина — сперва измельчается до порошкообразного состояния, из которого затем путем прессования формируются отдельные кирпичи. Преимуществом этого способа является сокращенное время сушки или полное отсутствие этого этапа в технологическом процессе производства кирпича таким способом.

Производство керамического кирпича должно осуществляться при полном соответствии со стандартами ГОСТ 7484-78 и ГОСТ 530-95. Для замешивания глиняной массы применяются специальные механизмы: глиномялки, вальцы и бегуны. Формирование отдельных кирпичных блоков осуществляется на высокопроизводительных ленточных прессах. А применение вибростендов позволяет исключить образование нежелательных полостей и обеспечить однородную структуру готовых кирпичных блоков.

Необходимо учитывать, что произведенный в разных регионах кирпич даже одного вида будет иметь несколько различные характеристики. Это объясняется тем, что исходное сырье — глина — в разных местах имеет разный химический состав.

Для сушки сырого кирпича могут использоваться либо камерный, либо туннельный метод. При камерном способе сырые кирпичи помещаются в специальное помещение, в котором температура и влажность меняются по определенной заранее программе. При камерной сушке сырой кирпич пропускается через определенные зоны, в которых поддерживаются различные микроклиматические параметры.

Обжиг керамического кирпича осуществляется в специальных печах при неукоснительном соблюдении определенных условий. Температура обжига выбирается в зависимости от используемого глиняного состава. Обычно она находится в пределах 950-1050 градусов Цельсия. Продолжительность обжига кирпича выбирается таким образом, чтобы в результате стекловидная фаза во всей структуре изделия составляла не менее 8-10%. В этом случае можно будет гарантировать высокую механическую прочность керамического кирпича, которая считается его наиболее важной характеристикой. Как результат, все здания, построенные из кирпича, могут простоять не один век.

Кирпич изготавливается из мелкофракционной глины, добываемой в карьерах открытым способом посредством роторной или одноковшовой экскаваторной техники. Добиться нужного качества кирпичей можно лишь при использовании материалов с однородным минеральным составом. Заводы, изготавливающие и реализующие кирпичную продукцию, зачастую возводятся в непосредственной близости от глиняных месторождений. Это позволяет минимизировать транспортные издержки и гарантировать бесперебойную поставку на завод качественного сырья.

Керамический кирпич разделяют на виды в зависимости от назначения на рядовой, лицевой(облицовочный) и специальный (огнеупорный, шамотный). Можно также упомянуть так называемый реставрационный кирпич. Он, как понятно из его наименования, применяется при выполнении реставрационных работ на старинных объектах архитектуры. Его изготавливают на заказ, поскольку в те времена использовались иные технологии производства кирпичей, а также не было общепринятых стандартов на размеры.

В свою очередь лицевой кирпич также бывает нескольких типов:

• фасадный;
• фасонный;
• фигурный;
• ангобированный;
• глазурованный.

Помимо этого, керамический кирпич может быть полнотелым или пустотелым, а его боковые поверхности — гладкими или рифлеными. Нередко кирпич одного вида сочетает в себе сразу несколько различных признаков. Например, рядовой кирпич бывает как полнотелым, так и иметь полости. Для кладки каминов или печей используется огнестойкий (шамотный) кирпич, а его разновидность — клинкерный кирпич — используется для мощения пешеходных дорожек и дворовых территорий.

Плотность керамического кирпича

Внутренняя структура кирпича оказывает непосредственное влияние на его технические характеристики и физико-химические свойства. Например, важным параметром является плотность таких изделий. В зависимости от плотности керамических кирпичей их принято делить на классы, обозначаемые числовым значением в диапазоне от 0,8 до 2,4. Данные показатели характеризуют вес 1 куб. метра стройматериала в тоннах. Такое деление на классы, а всего их шесть, значительно упрощает делопроизводство с строительном бизнесе.

Помимо этого, знание класса используемых кирпичных изделий имеет важное значение для проектных расчетов, определения максимальных нагрузок на фундамент и несущие конструкции возводимых строений. Высокая механическая прочность кирпичей достигается благодаря их однородной структуре. Но по этой же причине они обладают неудовлетворительными теплоизоляционными свойствами, поэтому при использовании монолитного кирпича необходимо предпринимать меры по дополнительному утеплению стен.

Пустотелый кирпич

Уменьшению массы кирпича и повышению его теплоизоляционных свойств способствует наличие в нем пустот различной формы в зависимости от предусмотренной технологии (круглые, прямоугольные и щелеобразные). При этом пустоты в изделии могут быть расположены вертикально или горизонтально, а также быть сквозными или глухими. Полости могут иметь как рядовой, так и облицовочный кирпич.

Направление полостей в теле кирпича относительно плоскости нагрузки в значительной степени влияет на механическую прочность изделия. Кирпич, в котором пустоты имеют горизонтальное направление, недопустимо использовать для кладки несущих стен, поскольку высока вероятность их разрушения под весом самих строительных конструкций. Достоинством пустотелых кирпичей является существенная экономия сырья (до 13%), что позволяет удешевить их производство. К тому же, их использование, например, для сооружения межкомнатных перегородок позволяет снизить нагрузку на межэтажные перекрытия и на весь фундамент в целом.

Повысить теплоизоляционные характеристики кирпичей можно за счет придания им пористой структуры. С этой целью в глиняную смесь добавляют шихту: опилки, торф, мелконарезанную солому. В процессе обжига эти добавки выгорают и в теле кирпича остаются заполненные воздухом поры. Их присутствие положительно сказывается на теплопроводных свойствах готового изделия. Стены, сложенные из пористого кирпича, при одинаковых требованиях к теплоизоляции заметно тоньше такой же стены из монолитного кирпича.

Теплопроводные свойства керамического кирпича

Внутренняя структура кирпичных изделий непосредственным образом влияет на их физические свойства. При этом теплосберегающие характеристики кирпича определяются коэффициентом теплопроводности. Он обозначает, сколько тепла потребуется для изменения температуры воздуха на 1 градус Цельсия при толщине кирпичных стен в 1 метр. Этот коэффициент обязательно используется при проектировании зданий для расчета толщины наружных стен с целью обеспечения желаемых показателей теплосбережения.

Плотность керамических изделий и их теплозащитные свойства имеют непосредственную зависимость между собой.

Принято делить керамические кирпичи на пять групп согласно их коэффициенту теплопроводности.

Полнотелый кирпич, обладающий высокой теплопроводностью, традиционно применяется для сооружения несущих стен зданий и прочих несущих конструкций. Стены, выложенные таким кирпичом, в обязательном порядке требуют дополнительного утепления, чтобы снизить присущие им значительные теплопотери. В то же время изделия, имеющие пустоты и щели, позволяют значительно уменьшить толщину стен малоэтажных зданий, а также межкомнатных перегородок. Присутствие воздушных пор в значительной степени уменьшает теплопотери через стены.

Поглощение влаги кирпичом

Поры, присутствующие в теле кирпича, содействуют проникновению влаги и водяных паров в керамические изделия. На коэффициент поглощения существенное влияние оказывает плотность керамического кирпича, а также многие другие факторы. У полнотелого кирпича этот показатель составляет максимум 14%, что положительным образом отражается на прочности и теплозащитных свойствах таких изделий.

Степень проникновения влаги в структуру керамического изделия также значительно зависит от стабильности отопления. В случае снижения внутренней температуры до уровня наружного воздуха происходит активное проникновение влаги в пористую структуру кирпичей. А при замерзании она кристаллизуется, в результате чего в кирпичных изделиях появляются микротрещины. Со временем это приводит к разрушению кирпичной кладки.

Паропроницаемость кирпича

В жилых помещениях всегда наблюдается повышенная влажность воздуха, что непосредственным образом связанно с жизнедеятельностью человека. Кирпичная кладка стен способна активно впитывать и отдавать водяные пары во внешнюю среду, способствуя формированию и поддержанию необходимого микроклимата во внутренних помещениях. Для керамического кирпича этот параметр примерно равен 0,14 — 0,17 Мг/(м*ч*Па), чего оказывается вполне достаточно для обеспечения комфортных условий в жилых помещениях.

Для оценки паропроницаемости любого материала используют специальный коэффициент, который характеризует плотность проникающего пара сквозь поверхность в 1 кв. метр за 1 час.

Морозостойкость

Кирпич повсеместно применяется для сооружения различных зданий в самых разнообразных климатических зонах. В том числе в тех регионах, где регулярно наблюдаются отрицательные температуры воздуха. Устойчивость любого материала к действию низких температур принято называть морозостойкостью. По существующему стандарту этот показатель выражается в циклах, то есть имеется в виду количестве лет, в течение которых кирпичная стена может простоять, сохраняя все необходимые эксплуатационные характеристики.

Морозостойкость керамических кирпичей принято указывать в следующем виде: от 50F до 100F. Соответственно, речь идет о количестве лет (50 — 100) эксплуатации здания при условии качественно выполненной кладки и стабильного отопления в зимние месяцы. Керамический кирпич заслуженно считается материалом, отличающимся высокой стойкостью к внешним воздействиям и сильным изменениям температуры окружающей среды. Кирпичные здания способны простоять много десятилетий даже в крайне суровых условиях северных широт, на которые приходится значительная часть нашей страны.

Огнестойкость

Весьма важной характеристикой любого строительного материала считается его пожаробезопасность. Под этой характеристикой понимают свойство материалов сопротивляться воздействию очень высоких температур, а также открытого огня. Керамический кирпич справедливо считается абсолютно негорючим строительным материалом, а вот его огнестойкость определяется видом изделия. То есть имеется в виду время, в течение которого материал будет способен сохранять свои характеристики и целостность при воздействии открытого пламени.

По сравнению с другими материалами, широко используемыми в строительстве зданий, керамический кирпич выгодно отличается высшей степенью огнестойкости. Он в состоянии выдержать прямое воздействие огня в течение целых пяти часов. Если привести для сравнения огнестойкость других материалов, то, например, сегодня также широко распространенные железобетонные конструкции в состоянии выдержать действие пламени всего лишь не более двух часов, а металлические конструкции — и вовсе менее получаса. Также очень важным показателем является максимальная температура, которой способен противостоять тот или иной строительный материал без ощутимых последствий для себя. Так, рядовой кирпич выдерживает до 1400 градусов Цельсия, а шамотный и клинкерный — более 1600 градусов.

Звукоизоляционные свойства

Керамический кирпич в состоянии хорошо поглощать звуковые волны в широком частотном диапазоне. Способность кирпича поглощать звуки отвечает требованиям СНиП 23-03-2003, а помимо этого ГОСТ 12.1.023-80, ГОСТ 27296-87, ГОСТ 30691-2001, ГОСТ 31295.2-2005 и ГОСТ Р 53187-2008. Поэтому стены из керамического кирпича отлично справляются с поглощением уличного шума, обеспечивая комфорт во внутренних помещениях.

Благодаря этому керамический кирпич рекомендуется использовать при возведении жилых, офисных и промышленных зданий. Также кирпичи можно использовать для сооружения звукоизолирующих перегородок, акустических экранов и шумоизолированных кабин для мониторинга и дистанционного управления различными технологическими процессами на производственных предприятиях.

Звукоизоляционные свойства керамического кирпича необходимо учитывать при выполнении акустических расчетов строений и отдельных помещений. Также при этом необходимо принимать во внимание уровень звуковой мощности и положение источников звука. Лучшими звукоизоляционными характеристиками обладают стены из пустотелого кирпича, чем сооружения, выполненные из монолитных по структуре изделий.

Тем не менее, только увеличивать толщину кирпичных для достижения необходимых показателей звукоизоляции малоэффективно, поскольку удвоение толщины стен позволит улучшить степень звукоизоляции лишь на несколько децибел. Поэтому для решения проблем со звукоизоляцией рекомендуется использовать другие, более эффективные с этой точки зрения материалы.

Экологичность керамического кирпича

В последние годы теме экологичности используемых в строительной отрасли материалов уделяется очень большое внимание, поскольку это оказывает непосредственное воздействие на здоровье и самочувствие людей, а также на окружающую среду. При производстве керамических кирпичей применяется исключительно лишь природное сырье: глина и вода. Используемые при производстве пористого кирпича материалы (опилки, солома, торф) также являются абсолютно безопасными для человека. В процессе эксплуатации жилых и производственных зданий кирпич не выделяет каких-либо опасных для человека веществ, что является еще одним положительным качеством этого строительного материала, благодаря которому остается по-прежнему востребованным сегодня.

Поэтому керамический кирпич рекомендуется использовать для постройки любых видов зданий:

• жилых домов любой этажности;
• помещений предприятий общественного питания;
• детских садов, школ, больниц;
• производственных помещений.

По показателям экологичности керамический кирпич стоит в одном ряду с такими востребованными строительными материалами как природный камень и натуральная древесина. Использование керамического кирпича и этих двух материалов позволяет создать оптимально подходящую жилую среду для безопасного обитания взрослых и детей.

Размеры и точность геометрических форм

Сегодня производителями предлагается широкий ассортимент кирпича самых различных видов и форм. По типоразмеру принято выделять 5 стандартных видов керамического кирпича:

• одинарный или нормальный;
• утолщенный;
• одинарный модульный;
• «Евро»;
• утолщенный с горизонтальными сквозными полостями.

Размеры керамических кирпичей должны строго отвечать требованиям национального стандарта ГОСТ 530-2007, соответствующему, в свою очередь, европейскому ЕН 771-1:2003.

Согласно этим стандартам определяются максимально допустимые отклонения от номинальных размеров керамических кирпичей, которые могут себе позволить производители. Точнее говоря, длина кирпича не должна разниться с эталонным показателем более чем на 4 мм, ширина — на 3 мм, а толщина кирпичного блока — на 2 мм. В отношении угла между перпендикулярными плоскостями готового изделия допустимое отклонение не может превышать 3 мм. Столь высокие требования к точности керамических кирпичей значительно упрощают проектирование зданий, а также делают возможным строительство крупных объектов с минимальными отклонениями.

Возможно изготовление керамических кирпичей с нестандартными номинальными размерами. Как правило, это происходит при поступлении специального заказа после обсуждения всех параметров таких изделий между производителем и заказчиком. Но и в этом случае все отмеченные выше требования к точности линейных размеров и геометрической формы должны соблюдаться производителем керамических кирпичей неукоснительно.

Специальные разновидности керамического кирпича

Керамический кирпич может использоваться при строительстве сооружений и конструкций различного предназначения. Но для кладки печных топок, каминов и камер сгорания любой кирпич не подойдет, поскольку для этих целей необходимо применять специальные огнеупорные виды кирпичей. Также особый вид керамических изделий находит применение при мощении пешеходных дорожек в парках и дворовых территорий загородных домов. В каждом случае специальные виды кирпичей должны соответствовать определенным требованиям. Использование же обычного кирпича в этих целях приведет к довольно скорому разрушению таких конструкций.

Огнеупорный кирпич

Огнеупорный (он же шамотный) кирпич способен стойко переносить продолжительное воздействие высоких температур (до 800 градусов Цельсия) и открытого огня без потери своих рабочих характеристик, не разрушаясь от этого. Для этого при его производстве в состав формовочного раствора добавляется до 70% особой тугоплавкой глины, благодаря которой при эксплуатации изделие не разрушается в процессе многих циклов нагревания и остывания.

Существует несколько сортов огнеупорных керамических кирпичей, отличающихся своей рабочей температурой и стойкостью к различным внешним факторам:

• кварцевый кирпич, используемый при кладке сводов печей, которые выполняют отражающую функцию;
• шамотный кирпич, самый востребованный вид огнеупорного кирпича, повсеместно применяемый при кладке печей и каминов;
• углеродистый кирпич, содержащий прессованный графит и применяемый в промышленности при сооружении домен;
• основной, для изготовления которого используются магнезиально-известковые составы, применяется при сооружении плавильных печей.

Клинкерный кирпич

Для облицовки цокольных этажей и фасадов зданий, мощения пешеходных дорожек и полов во внутренних производственных помещениях применяется клинкерный кирпич. Этот вид керамического кирпича характеризуется высокими показателями механической прочности, морозоустойчивости и износостойкости. Такие изделия с легкостью могут выдерживать до 50 циклов охлаждения до очень низких температур и последующего нагрева. Высокая плотность и предъявляемые к этому виду керамических кирпичей повышенные требования позволяют гарантировать марку прочности не менее М400.

Транспортировка и хранение керамического кирпича

Для перевозки керамического кирпича при соблюдении необходимых правил можно задействовать любые виды транспорта: наземный, водный, воздушный. С целью удобства транспортировки и сохранения целостности керамические кирпичи перевозят на стандартных поддонах, которые имеют строго определенные размеры. Для доставки кирпичей на поддонах к месту строительства необходимо использовать бортовые грузовые машины. Как правило, в кузов устанавливается не более одного ряда поддонов по высоте, но при условии надежного крепления можно грузить два поддона по высоте. Необходимо только следить, чтобы погруженные поддоны при транспортировке не смещались, рискуя выпасть из кузова.

В ходе перевозки необходимо выбирать скорость передвижения с учетом качества дорожного покрытия. Понятное дело, на дороге, изобилующей ямами и ухабами, скорость движения автотранспорта должна быть минимальной, чтобы не допустить срыва креплений и смещения кирпичей в поддонах.

Перевозить керамические кирпичи навалом, а затем сбрасывать их на грунт не рекомендуется, поскольку в результате этого возможно повреждение до 20% от всего количества изделий. Погрузку и разгрузку кирпичей на поддонах осуществляют с помощью грузоподъемных кранов, которые прошли испытания и соответствуют массе поднимаемых грузов. При отсутствии такой возможности приходится выполнять эти работы ручным способом, на что может уходить довольно много времени. Для безопасности людей они должны быть обеспеченны перчатками или рукавицами.

При необходимости длительного хранения керамического кирпича его помещают под навес на площадку с твердым ровным покрытием, очищенную от посторонних предметов или мусора, а зимой — от снежных заносов. Чтобы при складировании исключить вероятность повреждения кирпичей, поддоны нужно устанавливать с небольшим расстоянием между ними (10-15 см). Кирпичи в поддонах могут размещаться в один ряд или даже в несколько ярусов. Также их можно хранить в штабелях, складывая непосредственно на твердое покрытие. Погрузку и разгрузку керамического кирпича можно выполнять как механизированным способом, так и вручную. В любом случае важно соблюдать все положенные правила и меры безопасности.

что входит в состав смеси, химические свойства материала

Знание того, из чего делают кирпич, каким он бывает, чем отличается и для чего предназначен тот или иной его вид, позволит уже на стадии предпроектных решений осознанно и правильно подобрать основной материал для любого строительства.

На бытовом уровне выделяют две разновидности — красный (керамический кирпич) и белый (силикатный кирпич), которые, несмотря на схожесть формы и назначения, существенно различаются по исходным материалам, технологии изготовления и использованию. Более обоснованным представляется деление на следующие разновидности, отличающиеся способом изготовления:

1. Обжиговый кирпич, или керамический, производимый путем спекания порошкообразных компонентов кирпичной заготовки в материал каменной прочности.
2. Безобжиговый (прессованный) кирпич, получаемый путем превращения в камнеподобный материал специальных смесей за счет гидратации связующего (обычно на базе портландцемента), без применения обжига. Сюда же относится силикатный кирпич, получаемый автоклавированием смеси извести и песка.

Из чего сделан керамический кирпич

Основное вещество, входящее в состав керамического кирпича, — это обыкновенная глина — минеральная масса, приобретающая пластичность при добавлении воды, сохраняющая форму после высыхания и твердеющая до каменного состояния при обжиге. Глина распространена повсеместно, но даже в одном месторождении ее характеристики могут различаться в зависимости от глубины залегания пластов. Основу глиняного сырья, как правило, составляют 4 минерала: каолинит, иллит, монтмориллонит и кварц. Свойства глины, учитываемые при выработке кирпича:

1. Пластичность — способность не разрушаясь изменять форму под действием силы и сохранять ее после прекращения действия. Выделяют высоко-, средне-, умеренно- и малопластичные, а также непластичные глины.
2. Связующая способность — сохранение пластичности при добавлении непластичных включений. Измеряется способностью к связыванию выраженного в процентах (от 20 до 80) к собственной массе количества песка.


3. Воздушная и огневая усадка — изменение размеров образцов соответственно при высыхании и обжиге.
4. Спекаемость — свойство отвердевать до камнеподобного состояния при нагревании. Глины с температурой спекания до 1100°С считаются низкотемпературными, в пределах от 1100 до 1300°С — среднетемпературными; свыше 1300°С — высокотемпературными.
5. Огнеупорность — способность не плавиться при нагревании. Высокой огнеупорностью (не ниже 1580°С) обладают беспримесные высокопластичные каолинитовые глины, применяемые для выработки фарфора. Тугоплавкими называют применяющиеся для выработки канализационных труб и облицовочного кирпича глины с малым количеством примесей и огнеупорностью от 1350 до 1580°С. Легкоплавкими считаются неоднородные по составу глины с огнеупорностью ниже 1350°С, используемые для выработки кирпича, блоков и черепицы. Степень пригодности глины для изготовления конкретной продукции зависит от ее минерального, химического и гранулометрического состава.

Регулирующие добавки

Для придания готовой продукции требуемых свойств в глину вводят добавки следующих типов:

• отощающие — неорганические вещества, облегчающие формование массы и уменьшающие усадку: песок, зола, шлак;
• выгорающие — органические включения, уменьшающие плотность и повышающие пористость: древесные опилки, измельченные в порошок уголь и торф;
• специальные — регулирующие температуру обжига железосодержащие руды и песчаник, облегчающие формование ульфитно-спиртовую барду, окрашивающие готовый кирпич в нужный цвет металлические окислы.

Этапы обработки сырья

Перед тем как стать готовой продукцией, входящая в состав красного кирпича глина в обязательном порядке проходит следующие этапы:

• добыча и подготовка;
• формование и сушка;
• обжиг.

Обычно добытую в карьере глину перевозят к месту обработки, где происходит первичное измельчение и грубая очистка от инородных включений. Затем производится высушивание, окончательное измельчение, просеивание и необходимое для последующего прессования увлажнение до 9-12%. Формовочный пресс придает порошку необходимую форму, после чего сырец подают в сушильную камеру, где за счет плавного роста температуры происходит равномерное, не нарушающее фактуры поверхности кирпича испарение воды.

Обжиг, состоящий из нагрева, собственно обжига и охлаждения, происходит в специальной печи, куда подготовленное сырье подается конвейером.

Таким образом глина превращается в обладающий необходимыми свойствами строительный материал — кирпичи.

Помимо глины, основным сырьем для изготовления керамического кирпича и стеновых блоков могут служить производственные отходы, образующиеся в процессе обогащения углей, а также при сжигании топлива ТЭС золы, состоящие в основном из алюмосиликатного стекла, глинистого вещества и кварца. Сложность использования такого сырья заключается в нестабильности его свойств.

Из чего делают безобжиговые кирпичи

Сегодня в хозяйственной деятельности широко используются разнообразные материалы — кирпичи и блоки, полученные по следующим безобжиговым технологиям:

• автоклавное твердение известково-песчаной смеси;
• гиперпрессование смеси измельченных известняковых пород с водой и цементом.

Независимо от вида исходного сырья, их объединяет отсутствие высокотемпературной обработки кирпичных заготовок.

Силикатный кирпич

Распространенным примером материала, полученного методом автоклавного твердения известково-песчаной смеси, служит белый силикатный кирпич.

Компоненты смеси

Песок — природная или искусственная (отходы промышленности) рыхлая масса однородных мелких, от 0,1 до 5 мм, зерен из различных минералов. Качество входящего в состав кирпича песка определяет качество готового изделия и особенности технологии производства. Геометрическая форма и фактура поверхности песчинок важны для легкости придания сырой смеси нужной формы и интенсивности взаимодействия с известью при нагревании в автоклаве. Остроугольные горные пески, в отличие от гладких речных, лучше сцепляются с известью. Карьерный песок должен быть предварительно очищен от инородных включений.

Следующий компонент — известь, получаемая путем дробления до размера 40-100 мм и последующего обжига при температуре 1100-1200°С пород, содержащих не менее 90% углекислого кальция, — мела, известняка, известнякового туфа и мрамора. Под действием температуры известняк распадается на углекислый газ и известь. На всех этапах изготовления силикатного кирпича используется вода из артезианских скважин.

Также в кирпичном производстве используются известково-шлаковые и известково-зольные смеси с полным или частичным замещением песка содержащими кремнезем промышленными отходами — золами теплоэлектростанций и шлаками. Сделанный из отходов и обычный силикатный кирпич по своим качествам идентичны.

Кирпич, получаемый гиперпрессованием

Исходным материалом безобжиговых кирпичей являются смеси, состоящие из портландцемента либо извести в качестве связующего, различных минеральных наполнителей (песка, измельченного ракушечника), воды и неорганических красителей. В безобжиговых технологиях вода, гидратируя составляющие гидравлических вяжущих, необходима для искусственного создания камнеподобной структуры, из-за чего недостатком таких кирпичей является их низкая жаропрочность. При достижении критических значений, как правило, выше 300°С, запускается реакция освобождения химически связанной воды, из-за чего кирпич быстро утрачивает прочность.

Особенности технологии

На этапах подготовки сырья и формования заготовок безобжиговая технология напоминает изготовление блоков из бетона, однако исходный материал такого кирпича включает уплотняемый прессованием наполнитель — дробленый ракушечник, отходы камнепереработки и т. п. Поскольку вода расходуется лишь на гидратацию цемента, ее требуется значительно меньшее количество. Окончательная форма придается гиперпрессованием — сильным, до нескольких тонн на 1 кв. см, сжатием смеси в специальной форме, после чего изделия складируются или направляются для пропаривания с целью ускорения процесса приобретения требуемой прочности.

Простота технологии, обусловленная отсутствием дорогостоящих высокотемпературных этапов, позволила сделать ее повсеместно распространенной, зачастую в ущерб качеству готовой продукции.

Таковы основные материалы и технологии, применяющиеся для изготовления разнообразного кирпича, блоков и облицовочных материалов, использующихся в жилом и промышленном строительстве.

Технические характеристики красного керамического кирпича

Производство кирпича сегодня находится на пике своего развития. На автоматизированных производственных линиях теперь выпускается совершенный стройматериал – прочный, экологичный, водонепроницаемый, огнеупорный, морозостойкий, теплосберегающий. Различные типы кирпича отличаются по составу и своим техническим характеристикам.

Каждый из них имеет свой диапазон применения.Классификация строительного кирпича Для грамотного выбора кирпича необходимо иметь представление об особенностях каждого вида. Строительный кирпич классифицируют по трем категориям.По использованному в производстве материалу различают кирпич керамический (получаемый путем обжига глин и их смесей), силикатный (основа – очищенная кварцевая порода, т. е.

песок) и гиперпрессованный (на 90% состоит из отсева различных карьерных пород с добавкой 6-7% портландцемента). По назначению различают кирпич облицовочный (именуемый также лицевым или фасадным), строительный (часто называется рядовым), огнеупорный (шамотный или печной) и клинкерный – обладающий высокой прочностью и низким водопоглощением. Клинкерные изделия часто используются как декоративный материал, а кладка из них не боится эксплуатации в сильно агрессивных средах.

Назначение кирпича зависит от показателя его пустотности – выраженной в процентах доли пустот в его объеме. Кирпич полнотелый – это продукция, в которой пустоты отсутствуют или пустотность не превышает 13%. Продукция с более высоким процентом пустот относится к пустотелой.Кирпич керамический – надежный стройматериал с широким функционалом В производстве используется высококачественная глина с отсутствием сульфатных и карбонатных примесей.

В зависимости от технологии керамические изделия могут быть пластически сформованными (с помощью выдавливания пластичной глиняной массы через мундштук вакуум-пресса) и сформованными полусухим методом (путем прессования влажного сырья в формах). Обе разновидности подвергаются высокотемпературному обжигу в печи.Чтобы купить керамический кирпич высокого качества, необходимо обратить внимание на его цвет. При недожоге изделие выглядит обесцвеченным, а при пережоге содержит области, окрашенные в черные оттенки.

Поверхность кирпича должна выглядеть матовой и отзываться на удар звонким звуком.Кирпич облицовочный: достоинства – прочность и декоративность Самым идеальным по форме, не имеющим дефектов изделием является кирпич лицевой. Он выпускается в нескольких вариантах. Фактурный – имеет гладкие или нарочито неровные, рубленые края (имитирующие природный камень).

Фасонный – производится в разных профильных конфигурациях для выкладывания сложных форм.Лицевой кирпич предлагается в широкой гамме оттенков – от песочного до практически черного. Применяется не только для облицовки фасадов домов, но и для отделочных работ внутри дома.Кирпич полнотелый и пустотелый: учитываем проектную нагрузку Отверстия-камеры делают пустотелый кирпич более теплоэффективным и звукоизолирующим. Поэтому из легкого и недорого, но хрупкого кирпича обычно возводят внутренние перегородки, не относящиеся к особо нагруженным конструкциям.

Не используется для кладки печи или камина.Кирпич полнотелый позволяет сооружать прочные и надежные конструкции – несущие стены, колонны. Но за счет более высокой теплопроводности выложенным из него стенам может понадобиться дополнительное утепление.Планируя возведение дома или облицовку стен, обращайте внимание на размеры кирпича. Это необходимо для правильного расчета шага кладки и покупки нужного количества стройматериала.

Дата: 20-01-2015Просмотров: 456Комментариев: Рейтинг: 35

Красный кирпич получил название благодаря составу глины, используемой для его производства.

Обжиг изделия из этого сырья приводит к образованию красного оттенка, который придают ему содержащиеся в глиняной массе соединения железа. Самый древний строительный материал не теряет своей популярности несмотря на появление огромного ассортимента новейших средств для возведения сооружений, выполнения облицовки и кладки. Его ценят за массу преимуществ, которые он имеет по сравнению с другой продукцией, великолепные эксплуатационные качества, долговечность и надежность.

Разновидности керамического красного кирпича отличаются друг от друга техническими характеристиками, которые определяют их дальнейшее предназначение.

Для разных строительных работ применяется определенная разновидность красного кирпича, обладающая специфическими свойствами.Технические характеристики определяют достоинства этого стройматериала, такие как несущая способность, надежность и стойкость к воздействию природных факторов.

Виды и назначение кирпича.

Способность противостоять физическим и механическим нагрузкам, внутреннему напряжению и деформации без разрушения и потери формы определяет прочность, которой обладает кирпич красный.

Этот показатель имеет маркировку в виде буквы М (сокращение от слова «марка»), сопровожденную соответственным числовым обозначением. Трехзначное число указывает на нагрузку, которую сможет выдержать кирпич на 1 кв. см площади.

Эта характеристика определяет выбор марки изделия для возведения домов разной этажности. Наиболее часто встречается употребление красного кирпича М100 и М125 для одноэтажного строительства, а высотные постройки требуют использования более прочной марки, превышающей показатель 150. Самой высокой степенью сопротивляемости обладает кирпич красный М300.

Технические характеристики кирпичаопределяются во время проведения стандартных испытаний.

Плотность полнотелого керамического кирпича составляет от 1600 до 1900 кг/м3.

Морозостойкость изделия проверяется несколькими повторными циклами восьмичасового вымачивания в воде, замораживания и оттаивания. Они повторяются до тех пор, пока не начнут изменяться качественные характеристики массы и прочности.

Так определяется способность сохранения функциональных свойств в условиях климатических изменений при разных температурных воздействиях. По результатам этих исследований красный кирпич получает буквенно-цифровую маркировку, в которой числовое значение указывает на количество циклов заморозки и оттаивания, проведенных до того, как начали меняться характеристики кирпича. Самым низким значением считается маркировка F25, а высокой морозостойкостью обладает продукт с показателями F200 и F300.

Вернуться к оглавлению

Плотность пустотелого кирпича составляет 1200 до 1500 кг/м3.

Чем ниже плотность, тем выше теплопроводность кирпича.Характеристика кирпича по плотности приводит к разделению его на полнотелый и пустотелый. Чем больше пустот он имеет в своей массе, тем лучше будут его теплоизоляционные и шумопоглощающие свойства.Полнотелый керамический кирпич имеет средние показатели плотности от 1600 до 1900 кг/м3, в отличие от пустотелого, плотность которого намного ниже — от 1200 до 1500 кг/м3. Насыщенный порами кирпич носит название «поризированный» и сочетает в себе все лучшие качества керамического кирпича и бетона.

Он заслужил славу лучшего строительного материала за низкую теплопроводность, стойкость к любым климатическим воздействиям и очень высокую прочность.Коэффициент теплопроводности показывает количество тепла, которое может проникнуть через кирпичную стену метровой толщины при разнице температуры в 1°C по обе ее стороны. Это значение измеряется в ваттах, и чем оно выше, тем хуже технические характеристики теплопроводности кирпича. По теплотехническим свойствам выделяют 5 групп эффективности этого строительного материала, каждая из которых обладает разной способностью удерживать тепло внутри помещения. Полнотелый кирпич имеет самую низкую способность сохранять тепло, обладая теплопроводностью в 0.6-0.8 Вт/м*К, поэтому для возведения энергоэкономичных сооружений целесообразно применение пустотелого изделия, показатели которого намного ниже и колеблются в районе 0.56 Вт/м*К.Вернуться к оглавлениюРазмеры основных видов керамического красного кирпича.Керамический кирпич подразделяется на 5 основных типов по своим размерам:одинарный, с параметрами 250х120х65 мм;обычный — 250х85х65 мм;утолщенный или полуторный, размером в 250х120х88 мм;одинарный модульный, параметры которого 288х138х65 мм;утолщенный, имеющий горизонтальные пустоты, размер которого составляет 250х120х88 мм.Вес кирпичного модуля ранее ограничивался значением в 4,3 кг, и его превышение было недопустимо.

В последнее время эта законодательная норма ГОСТа соблюдается не так строго.Вернуться к оглавлениюЭто свойство очень важно для материала, используемого в строительстве. Пожарная безопасность зданий всегда была одним из основополагающих критериев при выборе используемого сырья.По этим показателям красный керамический кирпич не имеет недостатков — ему нет равных по огнеупорности, и это качество позволяет безопасно применять его для кладки и облицовки каминов и печей. Керамические кирпичи делают из красной глиныопределенных сортов.

Ее тон и определяет цвет готовых изделий, варьирующийся от бледно-красного до глубокого красно-коричневого. После формовки, сушки и обжига в промышленных печах получаются ровные брусочки прямоугольной формы, издающие при постукивании друг о друга чистый и звонкий звук.При изготовлении этого стройматериала используют только натуральные вещества – никаких химических добавок здесь нет. Благодаря экологичности в сочетании с прочностью и надежностью кирпичи многие сотни (даже тысячи) лет не теряют своих ведущих позиций в строительстве.

Дома, возведенные из них, с успехом служат многим поколениям, не разрушаясь и не теряя внешнего вида.Если отметить положительные стороны керамического кирпича, то это:Высокая прочность, способность выдерживать большие нагрузки.Долгий (сотни лет) срок службы.Низкое поглощение влаги, устойчивость к заморозкам и высоким температурам.Привлекательный внешний вид (особенно у лицевых изделий), богатство палитры и оформления поверхности.Разнообразие размеров и типов (рядовой, лицевой, щелевой, цельный, фигурный).Не слишком сложная кладка красного керамического кирпича.В доме с кирпичными стенами создается благоприятный микроклимат.Существуют, конечно, у данного материала и недостатки. Это:На красных стенах хорошо заметны высолы, которые могут появиться из-за раствора низкого качества или из-за качества самого кирпича.Разные партии изделий имеют отличающиеся оттенки – при облицовке фасада это может испортить картину.На рынке присутствует достаточно много брака (поэтому стоит приобретать кирпич только от надежных поставщиков, лучше напрямую с завода керамического кирпича, если есть возможность). О том, какой кирпич лучше, красный или белый, поговорим ниже.О плюсах и минусах красных керамических кирпичей расскажет данное видео:Сначала определимся, что собой представляют белые (силикатные) кирпичи. Несмотря на одинаковое название с красными изделиями из керамики, они имеют совершенно другой состав, включающий известковые породы и кварцевый песок.

При изготовлении их не обжигают, а спрессовывают, обрабатывая в автоклаве.Силикатные кирпичи:Плотные, однородные и крепкие (впрочем, прочность зависит от марки). Такой кирпич значительно тяжелее разбить, чем керамический.Хорошо держат тепло – тоже лучше, чем керамика (при условии пустотной структуры).Обладают неплохой шумоизоляционной способностью, более высокой, чем красные кирпичи.Стоят дешевле керамических.Но это вовсе не означает, что белые прессованные кирпичи превосходят красные (изготовленные путем обжига) по всем параметрам. Есть у них два больших недостатка:Силикатные изделия боятся воды (соответственно, и замерзания), размокая и портясь при длительном воздействии влаги.

Поэтому они не годятся для фундаментов и применяются больше для внутренних стен и перегородок.Красная керамика лишена такого недостатка.И второй минус белого кирпича: невозможность выдерживать высокие температуры. При сильном нагревании этот материал разрушается, вдобавок отравляя воздух выделяемыми вредными веществами. Поэтому он абсолютно не годится для печек и каминов, в отличие от красного кирпича.Про состав красного керамического кирпича читайте ниже.Красный керамический полнотелый кирпич (фото)

Состав и структура

Вернемся к основной теме – красному керамическому кирпичу.

Как уже упоминалось, основой для него служит красная глина. Она должна быть легкоплавкой, не допускается наличие примесей известняковых пород (они губят качество готовых изделий).Кроме глины, в массу для формования добавляют отощители – песок, например, или битый кирпич. Их берут не более 30 процентов.

Структура любых керамических кирпичей пористая. Для достижения этого эффекта применяют натуральные добавки, которые быстро сгорают. Торф, опилки, резаная солома, крошки каменного угля.

Такие добавки (их больше в пустотелых изделиях) принято называть шихтой.

Про размеры и свойства кирпича красного керамического по ГОСТ расскажет следующий раздел.

Технические параметры и свойства

Керамический кирпич обладает такими свойствами и характеристиками:

Хорошей прочностью при нагрузках на изгиб — от 15 МПа.

Прочность определяет марку, обозначаемую буквой «М». Чем больше число после буквы, тем крепче кирпич. Самая высокая марка – М300.Плотностью от 1000 до 1900 килограммов на кубометр (показатель зависит от количества пустот в изделиях).Теплопроводностью от 0,25 до 0,7 Ватта на метр на градус Цельсия.

Меньшие значения соответствуют щелевому кирпичу, который лучше сохраняет тепло. Плотность кирпичей определяет класс энергоэффективности (их семь). Высокой огнестойкостью (выдерживание открытого пламени от пяти часов и более).Весом не более 4,3 килограмма (одинарные изделия).Устойчивостью к влаге, холоду, высоким температурам. Морозостойкость обозначается буквой «F», число после нее означает, сколько раз можно заморозить и разморозить кирпич.

Производство и использование

На производствесырье сначала измельчают с помощью специальных механизмов (дробилок и бегунов), затем формуют, используя прессы – ленточные вакуумные, механические или гидравлические.После сушки (для этой цели применяются промышленные сушилки) изделия отправляют в печь с температурой, достигающей тысячи градусов. Здесь-то кирпичи и приобретают необходимую прочность, твердость и звонкость.После охлаждения готовые изделия отправляют на склад.

Что касается областей использования красного кирпича, то они весьма обширны:

Строительство домов и коттеджей разной этажности и различного дизайна.Изготовление колонн, арок, столбов для ограждений, декоративных изделий для оформления сада. Мощение садовых дорожек, тротуаров, дорог, территории возле дома.Оформление внутреннего интерьера жилищ (используется декоративный кирпич).Облицовка фасадов зданий, выполненных из легких панелей, дерева, других материалов.

Про утолщенный, лицевой, полнотелый и пустотелый, рядовой красный кирпич керамический и другие виды изделий читайте ниже.

Следующее видео рассказывает о различных видах красного кирпича:

Изделия, которые принято называть лицевыми (иначе, облицовочными) отличает тщательно обработанная поверхность двух из четырех сторон (одной длинной и узкой ложковой и одной тычковой, коротенькой). Красивый внешний вид позволяет использовать данный вид стройматериала для создания декора на фасаде, облицовочных работ, изготовления различных эффектных изделий.

Обработанные плоскости могут быть гладкими, рельефными, выполненными «под камень» или покрытыми одним из декоративных слоев. Например, глазурью на основе стекла, ангобом (матовой глазурью из глины), полимером. Еще иногда применяется торкретирование – нанесение на поверхность изделий стеклянной, фарфоровой, шамотной крошки.

Что касается рядового кирпича, то он имеет не столь презентабельный внешний вид и используется только для кладки, которая требует обязательного оформления. Например, окрашивания, оштукатуривания, облицовки. Из такого красного кирпича выполняют фундаменты, цоколи, несущие стены, внутренние перегородки, колонны (поверхность которых будет декоративно оформлена).

О том, сколько стоит красный облицовочный керамический кирпич, мы рассказываем в соответствующей статье.

Одинарного, двойного, полуторного размера

По размеру красный кирпичделится на:

Стандартныйотечественный размер кирпичей 25 на 12 на 6,5 сантиметра. Это одинарные изделия, которые маркируются 1НФПолуторныйкирпич имеет те же габариты, за исключением толщины. Правда, он не в полтора раза толще, а чуть меньше.

Этот параметр у него составляет 8,8 сантиметра. Плюс таких изделий в экономии раствора при кладке и возведении более толстых (значит, и более теплых) стен. Маркировка – 1,4НФДвойныекирпичи, как уже понятно, еще более толстые – 13,8 сантиметра.

Соответственно, строить из них еще быстрее и экономнее, чем из полуторных. А стены получаются еще теплее, особенно при использовании щелевых кирпичей (а двойные изделия делают обычно именно таковыми). Маркировка двойного кирпича – 2,1НФ.

Нестандартных размеров

Кроме наиболее распространенных изделий описанных выше габаритов, выпускаются кирпичи, имеющие и другие размеры.

В частности, формат красного кирпича «Евро»предполагает меньшую ширину бруска (8,5 сантиметра вместо 12) с сохранением стандартных длины и высоты (25 и 6,5 сантиметра). Маркировка такого кирпича – 0,7НФ. Он часто используется для облицовки.Модульный керамический кирпич, напротив, более широкий (13,8 сантиметра вместо 12).

Имеет длину 25 сантиметров и высоту от 6,5 сантиметра. Маркировка одинарного модульного кирпича – 1,3НФ. Из этих изделий кладут наружные и внутренние стены, цоколи, фундаменты ниже слоя гидроизоляции.

Полнотелые и пустотелые

И рядовой, и облицовочный типы кирпича могут изготавливаться как в виде цельных керамических брусков без пустот, так и с пустотами(щелями) внутри. Монолитные изделия принято называть полнотелыми, а те, где есть пустоты – пустотелыми, или щелевыми.

Первые применяются там, где нужна особая прочность (при закладке фундамента, строительстве несущих стен).Вторые за счет пустот внутри лучше сохраняют тепло, поэтому из них разумно класть наружные стены. Также щелевой лицевой кирпич может применяться для облицовки фасадов.

Фигурные (второе название – фасонные) керамические кирпичи могут иметь закругленные или скошенные края, криволинейные грани. Декоративно оформлены, часто изготавливаются под заказ.

Используются для выполнения орнаментов, украшения фасадов, оформления арок и оконных проемов, изготовления элементов декора.

Следующее видео расскажет о том, как выбрать кирпич для строительства:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте, Одноклассниках, Facebook,Google Plusили Twitter.

Изделия из керамики – одни из самых древних. Ведь для их производстваиспользуется легкодоступный материал – глина.

Красный кирпич, также относящийся к керамическим материалам, не теряет своей популярности многие века. Благодаря своей низкой стоимости и целой россыпи полезных качеств и свойств. Об этом мы и поговорим далее, затронув технические характеристики, размеры и свойства обыкновенного красного керамического кирпича.

Каждый кирпич представляет собой параллелепипед, длинная сторона которого равна 25 сантиметрам. Толщина одинарного кирпичаравна 6,5 сантиметра, утолщенного (или полуторного) – 8,8 сантиметра, двойного – 13,8 сантиметра.

Стандартная ширина изделий составляет 12 сантиметров, согласно ГОСТ 530-2012.Европейский стандарт ЕН 771-1:2003 предусматривает для кирпичей «Евро» длину 28,8 сантиметра и ширину 13,8 сантиметра при обычной толщине 6,5 сантиметра. Американские кирпичи более тонкие: 7,8 сантиметра. Все остальные размеры у них соответствуют российским.

Что касается удельного и объемного веса красного керамического кирпича, то он отличается у цельных (полнотелых) и пустотелых изделий. Общие требования, согласно стандартам, гласят, что одна штука кирпича не должна быть тяжелее 4,3 килограмма. В среднем изделия с пустотами весят 2,5 килограмма, а полнотелые представители красного керамического кирпича (1 штука) – от 3,4 до 3,8 килограмма.

Средняя плотность обыкновенного полнотелого, пустотелого и иных видов керамического красного кирпича рассмотрена далее.

О габаритах красного кирпича расскажет в подробностях данное видео:

Эта характеристика (измеряемая в килограммах на метр кубический) дает возможность узнать, сколько весит один кубометр материала. Чем более пористый кирпич, тем меньше этот показатель. И тем ниже теплопроводность конструкций, построенных из кирпича.Так что все эти параметры взаимосвязаны.

К слову, для получения пор в глиняную массу добавляется так называемая «шихта».

Это мелко порубленная солома, опилки, крошки угля или торфа. При нагревании в тысячеградусной печи глина спекается, а эти добавки выгорают, создавая пустоты. В полнотелом кирпиче пустот не должно быть более тринадцати процентов.

Для удобства по плотности все керамические кирпичи разделили на семь классов, обозначаемых цифрами от 0,7 до 2,4. В соответствии с классом изделия обладают определенной теплоэффективностью (подробнее – в разделе «Энергоэффективность»).

Если приводить конкретные цифровые значения, то для цельного керамического кирпича плотность варьируется от 1600 до 1900 килограммов на метр кубический.У пустотелого красного керамического кирпича этот показатель плотности лежит в пределах от 100 — до 1450 кг на м3.

А теперь будет рассмотрен коэффициент теплопроводности керамического красного кирпича.

Теплопроводность и теплоизоляционные качества

Коэффициентом теплопроводности принято называть параметр, который показывает, сколько тепловой энергии потребуется для изменения (повышения) температуры на один градус Цельсия в комнате с метровыми кирпичными стенами.

Поэтому при проектировании зданий непременно учитывают этот коэффициент, высчитывая, насколько толстыми нужно делать наружные стены. Если они меньше метра, то их обязательно утепляют.

Значение коэффициента теплопроводности для цельных изделий колеблется от 0,6 до 0,7.

У пустотелых – от 0,25 до 0,5. Единицы измерения – Ватт на метр на градус Цельсия. Чем меньше этот параметр, тем лучше теплоизоляционная способность готовых конструкций.

Соответственно, пустотелый кирпич в этом плане лидирует. Однако несущие стены и прочие детали, несущие сильные нагрузки, из него сооружать нельзя. Поэтому их непременно утепляют.

Данное видео расскажет о теплопроводности керамических кирпичей:

Теперь вновь поговорим о классах плотности керамического кирпича. Каждый из них соответствует определенной эффективности (по теплосбережению):

Низкой эффективностью обладают классы 2,0 и 2,4.Условно-эффективными принято называть изделия класса 1,4.Эффективными считаются кирпичи класса 1,2.К классу 1,0 относят изделия повышенной эффективности.Классы 0,7 и 0,8 – высокоэффективные.

Экологичность

В составе керамического кирпича содержатся лишь натуральные, безопасные для человека и животных, ингредиенты. Даже его красный цвет обусловлен не введением искусственного красящего пигмента, а оттенком глины. Поэтому экологичность керамического красного кирпича – стопроцентная.

В отличие от многих синтетических стройматериалов, кирпич не способен вызвать аллергию или ухудшение самочувствие.Ведь он не выделяет токсических веществ при эксплуатации и вполне пригоден для сооружения и отделки медицинских, детских, образовательных учреждений, предприятий общепита.

Способность звукоизоляции

Достаточно важная характеристика – ведь никому не хочется слушать через внешние стены шумы, доносящиеся с улицы.У кирпича керамического, неплохо поглощающего звуковые волны, данный параметр определяет СНиП 23-03-2003.Естественно, с пробкой или деревом кирпичу не сравниться, однако по сравнению с бетоном он гораздо лучше приглушает шум.

Так, стена, имеющая толщину в половину кирпича (15 сантиметров), способна забрать до 47 децибелов. Стена в один кирпич (28 сантиметров) приглушит уже 54 децибела, а в два кирпича (53 сантиметра) – 60 децибелов. Кроме того, пустотелые изделия обладают лучшими способностями звукоизоляции, чем полнотелые.

Предел огнестойкости

По данному параметрукерамический кирпич тоже на высоте. Он превосходит по сопротивляемости огню не только дерево(что вполне естественно), но и бетонс металлом. Так:

Кирпичное сооружение способно сопротивляться пламени не менее пяти часов.Бетонные или железобетонные конструкции выдерживают огонь два часа.Металлические конструкции через полчаса уступают пламени.

Срок службы

По данной характеристике кирпич из керамики сравним с бетоном.

Выстроенные из него здания способны простоять, не разрушаясь, даже не десятки, а не одну сотню лет. Во всяком случае, запас в двести лет им гарантирован. Естественно, при условии использования качественного материала.

Все описанные выше характеристики и свойства кирпича керамического определяет ГОСТ 530-2012.Который называется «Кирпич и камень керамические» и включает в себя подробное описание сфер применения данного материала, особенности его классификации, маркировки, упаковки, проверочных испытаний.

В частности, этим стандартом определяется, что отклонение размеров допускается по длине до четырех, по ширине до трех, по толщине – до двух миллиметров. И не более. Отклонения от перпендикулярности не должны превышать трех миллиметров.

Что касается маркировки, то она должна иметься на каждой упаковке и содержать в себе:

информацию о производителе, номер партии товара, дату выпуска;число изделий в упаковке и их общий вес;название типа кирпича;класс теплоэффективности;определенный знак (если товар сертифицирован).

Еще больше полезной информации о свойствах красного кирпича содержит данный видеосюжет:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте, Одноклассниках, Facebook,Google Plusили Twitter.

Источники:

• 5element.biz
• ostroymaterialah.ru
• stroyres.net
• stroyres.net

Фазовый состав керамического кирпича из глин различного состава Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

зу солей никеля и изменению при этом состава тонких дисперсий в объеме раствора и прикатодном слое при никелировании.

Литература

1. Бурашникова М.М., Смирнова Ю.А., Казаринов И.А. Изучение электрохимических характеристик никелированных оксидно—кадмиевых электродов и оценка барьерных свойств никелевых пленок // Химия: состояние и перспективы науч. исслед. на пороге 3-го тысячелетия / Саратов. гос. ун-т. Саратов, 1999. С. 15 — 18.

В условиях развития рынка строительных материалов немаловажная роль отводится широко применяемому в жилищном и промышленном строительстве керамическому кирпичу, который изготавливается из различных глин. В связи с тем что фазовый состав керамического кирпича недостаточно изучен и довольно значительно изменяется в зависимости от состава глин и в конечном счете от керамической массы для его получения, весьма важным являются исследования в этом направлении.

Кроме того, в настоящее время в связи с жесткими требованиями, предъявляемыми к керамическому кирпичу как по техническим показателям продукции, так и по требованиям современного дизайна, возник большой спрос на облицовочный керамический кирпич.

Для определения возможности производства облицовочного кирпича из глин различного фазово-минерального состава необходимо установить конкретный фазовый состав кирпича на основе глин и керамических масс с использованием глины и отощи-теля — песка, предопределяющий его прочность, морозостойкость и другие свойства.

С этой целью нами были изучены глины следующих месторождений: Губского (Краснодарский край), Каменнобродского, Большеложского (Ростовская область). В данной статье приведены результаты расчетов фазового состава и практическое содержание фаз керамического кирпича, полученного на основе глин с различным химическим и минералогическим составами (табл. 1).

Для производства облицовочного керамического кирпича пластическим формованием в качестве основного сырья используют красножгущиеся легко-

2. Кудрявцева И.Д., Кукоз Ф.И., Балакай В.И. Электроосаждение металлов из электролитов-коллоидов // Итоги науки и техники / ВИНИТИ. Сер. Электрохимия. 1990. Вып. 33. С. 50 — 84.

3. Kudrjavtzeva I.D. High speed electroplating in low concentrated colloid-electrolyte baths // INTERFINISH-96: 14-th World Congress, 11 Sept. 1996. Birmingham UK, 1996. P. 387 — 393.

4. Degtjar L.A., Dubov B.Ju., Kudrjavtzeva I.D., Kukos F.I. The coatings on nickel’s basis from low concentrated colloid-electrolytes // Ibid. P. 369 — 375.

20 мая 2002 г.

плавкие глины. Эти глины обеспечивают в процессе их обжига красивый красно-розовый цвет кирпича и благодаря высокой пластичности глины — образование гладкой лицевой поверхности [1]. Однако некоторые глины в процессе производства не образуют гладкую лицевую поверхность кирпича, цвет которого также не отвечает жестким требованиям дизайна. В таком случае исключительно целесообразно применение глазурованного покрытия для улучшения как эстети-ко-потребительских, так и технико-эксплуатационных свойств керамического кирпича.

Методика расчета фазового состава кирпича основана на принципе последовательного выделения фаз с учетом их температуры образования в процессе обжига и возможности кристаллизации при охлаждении, а также образования определенного количества стекловидной фазы.

Прежде всего необходимо установить количество стекловидной фазы, которая образуется из жидкой фазы на стадии спекания кирпича. Для выявления способных к образованию легкоплавких соединений эвтектик рассмотрим диаграмму трехкомпонентной системы К20-А1203-8Ю2 (рисунок, а) и ее фрагмент в области, примыкающей к К2О (рисунок, б) [2]. Как видно из рисунка, при температурах ниже 800 °С образуются легкоплавкие соединения К20-48Ю2 (769 °С) и К20-28Ю2 (720 °С), а также двойные и тройные эвтектики соответственно при температурах 720 и 710 °С, которые и предопределяют количество жидкой фазы. Она после спекания кирпича при охлаждении, как это подтверждается практикой работы заводов, затвердевает в стекловидном состоянии. Исходя из этих соображений, рассчитываем количество стекловидной фазы.

Южно-Российский государственный технический университет (НПИ)

УДК 666.72.016

ФАЗОВЫЙ СОСТАВ КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА ИЗ ГЛИН РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА

© 2003 г. А.П. Зубехин, Н. С. Бельмаз, Е.В. Филатова

Таблица 1

Химический состав керамических масс

Наименование Содержание в керамической массе, % Содержание, % по массе

S1O2 AI2O3 T1O2 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O ппп X

Сырьевые материалы

Каменнобродская глина (К) 100 57,9 12, 1 0,4 5,9 4,3 4,9 0,9 1,6 12,0 100

Большеложская глина (Б) 100 63,7 11,4 0,3 6,0 4,1 4,5 0,4 1,1 8,5 100

Губская глина (Г) 60 54,7 14,5 0,2 7,1 2,1 6,4 1,0 3,3 10,7 100

Песок 40 91,8 — — — — — 2,2 2,5 3,5 100

Состав керамических масс

Масса в непрокаленном состоянии (К) 100 57,9 12, 1 0,4 5,9 4,3 4,9 0,9 1,6 12,0 100

Керамический черепок (К) — 64,8 13,7 0,5 6,7 4,9 5,6 1,1 1,8 — 100

Масса в непрокаленном состоянии (Г) 100 69,5 8,7 0,1 4,3 1,3 3,8 1,5 3,0 7,8 100

Керамический черепок (Г) — 75,4 9,4 0,2 4,6 1,4 4,2 1,6 3,2 — 100

Масса в непрокаленном состоянии (Б) 100 63,7 11,4 0,3 6,0 4,1 4,5 0,4 1,1 8,5 100

Керамический черепок (Б) — 69,6 12,5 0,3 6,6 4,5 4,9 0,4 1,2 — 100

25

О-8Ю2 L

30 % К2О

С учетом последовательного взаимодействия кислотных оксидов со щелочными и щелочно-земельными, а также с А1203, ТЮ2, Fe203, 8Ю2 рассчитываем количество образовавшихся фаз: натриевого полевого шпата (альбита) — №20 ■ А1203- 68Ю2, форстерита -2Mg0 ■ 8Ю2, анортита — СаО ■ А1203 ■ 28Ю2, муллита 3А1203 ■ 28Ю2, метакаолинита — А1203 ■ 28Ю2, шпинели -Mg0 ■ Бе203, рутила, приведенных в табл. 2.

Таблица 2

Фазовый состав керамического кирпича в зависимости от химического состава массы

Содержание, % по массе, фаз при

Наименование обжиге керамических масс из глин

фазы губской каменно-бродской большеложской

Стеклофаза 6,55 4,36 11,64

Альбит 9,3 3,38 13,52

Mg0■ Бе203 8,4 8,27 5,76

2Mg0■ 8Ю2 6,8 5,63 5,3

Анортит 24,36 22,34 8,44

Муллит 4,12 5,07 5,1

8Ю2 (своб.) 39,09 56,75 50,87

Водопоглощение, % 14 15,5 17,3

Диаграммы: а — трехкомпонентной системы К2О-А12О3-8Ю2; б — часть диаграммы состояния системы К2О- 8Ю2

Как видно из табл. 2, наибольшее содержание в керамическом кирпиче составляют фазы анортита — от 8,44 до 24,36 % соответственно в большеложском и губском кирпиче и в-кварца — в пределах от 39,09 до 56,75 %. Количество стеклофазы не превышает 11,64 %. Эти фазы в совокупности с другими кристаллическими фазами предопределяют высокую прочность кирпича и водопоглощение не ниже 6 %, обеспечиваю-

а

щие необходимые технико-эксплуатационные свойства кирпича. Наличие повышенного содержания оксидов железа в глинах придает кирпичу приятный терракотовый цвет, что обеспечивает возможность такого кирпича как облицовочного (наряду с приданием ему определенной дизайнерской формы).

Литература

1. Голованова С.П. Физическая химия в технологии художественной обработки материалов: Уч. пособие / ЮРГТУ. Новочеркасск, 2002.

2. Крупа А.А., Городов В.С. Химическая технология керамических материалов: Уч. пособие. Киев, 1990.

5 декабря 2002 г.

Южно-Российский государственный технический университет (НПИ)

УДК 621.35.8:621.9.047

ПРОБЛЕМЫ ЭФФЕКТИВНОЙ УТИЛИЗАЦИИ ШЛАМА И СНИЖЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ВРЕДНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ

ПЕРФОРИРОВАНИИ НИКЕЛЯ

© 2003 г. Н.И. Санников

При электрохимическом перфорировании (ЭХП) в производственных условиях остро стоят экологические вопросы, связанные с утилизацией шламов -продуктов анодного растворения и с высокой токсичностью электролитов за счет накопления в них, например, ионов бихромата или гидроксидов.

Поляризационные кривые, полученные при электрохимической обработке никеля на основе хлорида натрия, показали, что процесс его активного анодного растворения протекает при потенциалах, превышающих потенциалы разряда присутствующих хлор-анионов. Поэтому не исключена вероятность их анодного окисления и, как следствие этого, изменение физико-химических свойств электролита, по крайней мере, в приэлектродном пространстве. С целью выявления изменений, которые претерпевает электролит в процессе перфорации, был проведен качественный анализ продуктов анодного растворения, количественный анализ проработанного электролита, исследовано изменение электропроводности и рН, а также влияние этих изменений на качество обработки и анодный выход по току.

Было установлено, что в процессе обработки при прохождении 12 А ч/л происходит подщелачивание электролита до рН 11,5, после чего рН стабилизируется до рН 10,3 (рис. 1). В растворе образуется светло-зеленый осадок, растворимый в кислотах, и КИ40И.

При воздействии на раствор диметилдиоксимом образуется осадок красного цвета, что характерно для №(0Н)2. Электронографический анализ выявил сильно дефектную структуру №(0Н)2 со значительной аморфностью. При превышении рН 10,3 осадок имеет сложный фазовый состав. Основными продуктами анодного растворения в этом случае являются фазы У — №00Н и №203 -пИ20.

При электрохимической обработке (ЭХО) по мере роста рН наблюдается изменение анодного выхода по току и электропроводности электролита. До рН 9,71 электропроводность за счет повышения концентрации анионов гидроксила увеличивается, затем, по мере накопления продуктов анодного растворения, падает с

величины ж =0,1235 до ж =0,1198 Ом :см 1 . Выход по току при этом уменьшается на 5 % (рис. 2).

рН 11,0 __

10,5 10,0 9,5 9,0

2 4 6 8 10 12 Количество электричества, Ач/л

Рис. 1. Зависимость рН электролита от количества электричества, пропущенного через электролит

12,8—

М 12,4-

0

£ 12,0-

1

о 11,6-и о а

g 11,2-!з

н 10,8-

m

10,4

.. 92

— 90

88

х1

о4

86

fr

О

н о

с

«

84 | 3

m

10 рН

82

80

12

Рис. 2. Зависимость электропроводности электролита (1) и анодного выхода по току (2) от рН

2

8

Множество видов кирпича

[Изображение вверху] Кирпич может быть небольшой строительной единицей из красной глины, но также может быть из многих других цветов и материалов. Предоставлено: Кэм Миллер, Flickr (CC BY-NC-ND 2.0)

Как я уверен, любой, кто часто посещает YouTube, обнаружил, что постоянно присутствующий список рекомендаций может привести вас в некоторые довольно странные кроличьи норы (особенно в последнее время).

Во время одного из моих недавних набегов на рекомендуемые анимационные адаптации обычных басен, я заметил сходство между версиями «Трех поросят», помимо основного сюжета.

В каждой версии третий поросенок построил свой дом из красных кирпичей!

Но кирпичи не всегда красные, о чем свидетельствует еще один анимационный пример.

Несмотря на то, что кирпичи использовались в качестве строительного материала в течение тысяч лет, многие домовладельцы, которые хотят отказаться от винила, с удивлением обнаруживают, что существует множество типов кирпичей на выбор, и не все эти кирпичи сделаны из глины.

Если кирпич не имеет ни красноватого цвета, ни состоит из глины, тогда какое значение означает кирпич?

Глиняный кирпич, ясеневый кирпич, красный кирпич, серый кирпич

Традиционно термин «кирпич» относится к небольшой единице строительного материала, состоящей в основном из глины.Минеральное содержание глины будет определять цвет кирпича: глины, богатые оксидом железа, станут красноватыми, а глины, содержащие много извести, будут иметь белый или желтый оттенок.

В настоящее время определение кирпича расширилось и теперь включает любую небольшую прямоугольную строительную единицу, которая соединяется с другими единицами с помощью цементного раствора (более крупные строительные единицы называются блоками). Глина по-прежнему является одним из основных кирпичных материалов, но другие распространенные материалы — это песок и известь, бетон и летучая зола.

Силикатный кирпич

Кирпич из силиката кальция, широко известный как силикатный кирпич, содержит большое количество песка — около 88–92 процентов. Остальные 8–12 процентов в основном составляют известь. В отличие от традиционных глиняных кирпичей, которые обжигают в печах, силикатные кирпичи образуются, когда составляющие материалы соединяются вместе в результате химической реакции, которая происходит, когда влажные кирпичи высыхают под действием тепла и давления.

По сравнению с другими кирпичами силикатные кирпичи имеют более однородный цвет и текстуру, и для их скрепления требуется меньше раствора.Однако они не могут противостоять воде и огню в течение длительного времени, поэтому не подходят для установки фундаментов или строительства печей.

Бетонный кирпич

По сравнению с глиняным кирпичом бетонный кирпич предлагает гораздо больше возможностей для дизайна. Бетонные кирпичи можно легко придать разнообразным формам — квадратам, треугольникам, восьмиугольникам — и можно добавить пигменты, чтобы изменить цвет бетонного кирпича. Кроме того, бетонные кирпичи имеют лучшую звукоизоляцию по сравнению с глиняными.

Эти преимущества делают бетон хорошим выбором с эстетической точки зрения. Однако, если вам нужен прочный и долговечный материал, лучше подойдут глиняные кирпичи. Бетон со временем сжимается, в то время как глина расширяется, что в конечном итоге обеспечивает более плотную изоляцию стен из глиняного кирпича, чем стены из бетонных кирпичей. Кроме того, глиняные кирпичи имеют лучшую теплоизоляцию, что со временем может привести к значительной экономии затрат на электроэнергию.

Зольный кирпич

Летучая зола является побочным продуктом горения угля и может оказывать вредное воздействие на здоровье и окружающую среду.Таким образом, предпринимаются многочисленные постоянные усилия по предотвращению попадания летучей золы в окружающую среду, включая тщательную утилизацию или повторное использование в других продуктах, таких как кирпичи.

Кирпичи из летучей золы состоят в основном из летучей золы и цемента. Они весят меньше, чем бетонные и глиняные кирпичи, и благодаря низкой абсорбционной способности достаточно хорошо выдерживают нагревание и воду. Однако высокие концентрации летучей золы в кирпиче могут привести к увеличению времени схватывания и более медленному развитию прочности во время строительства кирпича.

Конечно, эти типы кирпича не высечены в камне (даже если сами кирпичи таковыми).Это образцы обычных материалов, используемых для создания кирпичей, и исследователи часто экспериментируют с изменением уровней глины, песка, извести, летучей золы, цемента и других материалов в любом конкретном кирпиче, чтобы найти комбинации с оптимальными свойствами.

Строительный кирпич для экстремальных погодных условий

Поскольку экстремальные температуры становятся все более нормальным явлением, строительные материалы должны будут выдерживать более суровые циклы замораживания-оттаивания. Готовы ли кирпичи принять вызов?

Недавнее исследование Терезы Стришевской и Станислава Каньки, профессоров гражданского строительства из Краковского технологического университета в Польше, изучило, как кирпичи в каменных конструкциях, представляющих значительную историческую ценность, выдерживали циклическое замораживание и оттаивание за последние 70 лет.

Они обнаружили, что морозостойкость и морозостойкость кирпича являются результатом нескольких факторов, включая минеральный состав, структуру пористости и механическую прочность. Из этих факторов преобладающее влияние оказывает пористая структура.

«Показано, что кирпичи с относительно высокой долей пор диаметром менее 1 мкм в общей популяции пор подвергаются морозным повреждениям; т.е. им присуща недостаточная морозостойкость », — поясняют исследователи в статье.«Под влиянием циклического замораживания и оттаивания в реальных условиях эти кирпичи подвергаются повреждениям, но форма повреждений, то есть растрескивание, отслаивание или измельчение, зависит, прежде всего, от структуры пористости, то есть доли пор определенного диаметра. . »

Целью исследования Стришевской и Каньки было найти способы прогнозирования долговечности кирпичных материалов — в конце концов, цель состоит в том, чтобы защитить, а не заменить оригинальные материалы в исторических местах. Однако знание влияния пористой структуры на способность кирпича выдерживать циклы замораживания-оттаивания является полезным знанием для строительства кирпичей, которые также могут лучше справляться с нашими все более суровыми циклами замораживания-оттаивания.

Какой кирпич вы бы выбрали?

В то время, когда Джеймс Орчард Холливелл опубликовал сборник «Детские стишки Англии» в 1886 году, люди, вероятно, считали само собой разумеющимся, что «Три поросенка» построят дом из ярко-красного кирпича — в то время лондонские архитекторы выбирали для строительства ярко-красные кирпичи. сделать здания более заметными в густом лондонском тумане.Но в настоящее время песчаная известь, бетон и летучая зола также, скорее всего, будут третьим предпочтительным кирпичом для свиней.

Как было показано в прошлой пятничной статье CTT , иногда художественная литература является лучшим способом преподавания концепций материаловедения. Итак, если бы вы были третьей свиньей, какой кирпич вы бы выбрали? И не забудьте при этом учитывать структуру пористости!

Статья в открытом доступе, опубликованная в Materials , — «Формы повреждения кирпичей, подвергнутых циклическому замораживанию и оттаиванию в реальных условиях» (DOI: 10.3390 / ma12071165).

Огнеупор | промышленный материал | Британника

Полная статья

Огнеупор , любой материал с необычно высокой температурой плавления, который сохраняет свои структурные свойства при очень высоких температурах. Огнеупоры, состоящие в основном из керамики, в больших количествах используются в металлургической, стекольной и керамической отраслях промышленности, где им придают различные формы для внутренней отделки печей, обжиговых печей и других устройств, обрабатывающих материалы при высоких температурах.

В этой статье рассматриваются основные свойства керамических огнеупоров, а также основные огнеупорные материалы и их применение. В некоторых местах статьи упоминаются технологии обработки, используемые при производстве керамических огнеупоров; Более подробное описание этих процессов можно найти в статьях «Традиционная керамика» и «Современная керамика». Связь между свойствами керамических огнеупоров и их химическим составом и микроструктурой объясняется составом и свойствами керамики.

Недвижимость

Из-за высокой прочности, которую демонстрируют их первичные химические связи, многие керамические материалы обладают необычно хорошим сочетанием высокой температуры плавления и химической инертности. Это делает их полезными в качестве огнеупоров. (Слово «огнеупор» происходит от французского « réfractaire», «» означает «тугоплавкий»). Свойство химической инертности имеет особое значение в металлургии и стекольном производстве, где печи подвергаются воздействию чрезвычайно агрессивных расплавленных материалов и газов.Помимо устойчивости к температуре и коррозии, огнеупоры должны обладать превосходной стойкостью к физическому износу и истиранию, а также к термическому удару. Термический шок возникает, когда объект быстро охлаждается от высокой температуры. Поверхностные слои сжимаются относительно внутренних слоев, что приводит к развитию растягивающего напряжения и распространению трещин. Керамику, несмотря на ее хорошо известную хрупкость, можно сделать стойкой к термическому удару, изменив ее микроструктуру во время обработки.Микроструктура керамических огнеупоров довольно грубая по сравнению с белыми изделиями, такими как фарфор, или даже с изделиями из структурной глины с менее мелкой текстурой, такими как кирпич. Размер зерен наполнителя может измеряться в миллиметрах, а не в микрометрах, характерных для белой керамики. Кроме того, большинство керамических огнеупорных изделий довольно пористые, с большим количеством воздушных пространств различного размера, включенных в материал. Наличие крупных зерен и пор может снизить несущую способность продукта, но также может притупить трещины и тем самым снизить подверженность термическому удару.Однако в случаях, когда огнеупор будет контактировать с агрессивными веществами (например, в стекловаренных печах), пористая структура нежелательна. В этом случае керамический материал может быть изготовлен с более высокой плотностью, включающей меньшее количество пор.

Состав и обработка

Состав и обработка керамических огнеупоров сильно различаются в зависимости от области применения и типа огнеупора. Большинство огнеупоров можно классифицировать по составу на глиняные и неглинистые.Кроме того, они могут быть классифицированы как кислотные (содержащие диоксид кремния [SiO ₂ ] или диоксид циркония [ZrO ₂ ]) или основные (содержащие оксид алюминия [Al ₂ O ₃ ] или оксиды щелочноземельных металлов, такие как известь [CaO] или магнезия [MgO]). К огнеупорам на основе глины относятся шамотная, высокоглиноземистая, муллитовая керамика. Существует широкий ассортимент неглинистых огнеупоров, включая основные материалы, глинозем со сверхвысоким содержанием алюминия, кремнезем, карбид кремния и циркон. Большинство изделий из глины обрабатываются аналогично другим традиционным изделиям из керамики, например, изделиям из структурной глины; е.g., для формования изделий используются процессы твердого бурового раствора, такие как штамповка или экструзия, которые затем сушатся и пропускаются через длинные туннельные печи для обжига. Обжиг, как описано в статье традиционной керамики, вызывает частичное остекловывание или образование стекла, которое представляет собой процесс жидкого спекания, который связывает частицы вместе. С другой стороны, огнеупоры на неглиной основе склеиваются с использованием технологий, предназначенных для современных керамических материалов. Например, керамика из сверхвысокого оксида алюминия и циркония связывается путем спекания в переходной жидкости или твердом состоянии, основные кирпичи связываются химическими реакциями между компонентами, а карбид кремния связывается реакционным способом из кварцевого песка и кокса.Эти процессы описаны в статье «Современная керамика».