Силикатный кирпич и его химический состав, размеры

Силикатный кирпич и его химический состав, размеры

Кирпич силикатного является относительно молодым стройматериалом, который пользуется невероятным спросом у потребителей. Он обладает множеством отличий от простых глиняных кирпичей, но его тоже применять в большом количестве сфер. Предлагаем ознакомиться с таким материалом, узнать про химический состав силикатного кирпича, какие у него свойства и габариты.

Краткое описание. Кирпичи силикатного типа – автоклавный строительный материал, в составе которого есть песок (только кварцевый). Делают этот материал посредством сухого прессования, а после него производят обработку водяным паром.

Такие строительные материалы имеют правильную, даже идеальную форму. Также на краях нет сколов.

Общая информация

Состав: 90% песка, 10% извести + добавки.

Способ изготовления: Известково-песчанную массу, состоящую из песка, извести и воды прессуют, а затем помещают в автоклав, где под действием насыщенного пара температурой 170-200⁰ и давлением 8атм. образуется прочное силикатное соединение. Для придания кирпичу цвета отличного от белого добавляют специальные добавки-красители, получая при этом кирпич различных цветов. Также используют добавки-модификаторы усиливающие морозостойкость и прочность кирпича.

Разновидности по структуре: пустотелый и полнотелый.

По области применения: рядовой и лицевой.

Размеры и форматы: одинарный — 250х120х65 мм; полуторный — 250х120х88 мм; двойной (камень силикатный) — 250х120х138 мм.

Марка по прочности: М-75, М-100, М-125, М-150, М-175, М-200, М-250, М-300 (по ГОСТу)

Марка по морозостойкости: F15, F25, F35; F50 (по ГОСТу). Современный силикатный кирпич может иметь марку F75; F100

Теплопроводность: 0,35..0,70 Вт/м°С (по ГОСТу) Теплопроводность силикатных кирпичей находится в линейной зависимости от плотности кирпича и не зависит от кол-ва и расположения пустот (ГОСТ 379-95).

Плотность: 1400-2100 кг/м3

Влагопоглощение: 8-12%

Вес: 3,5-5 кг

Цена: 5-30 руб./шт. (в зависимости от назначения и тех. показателей кирпича)

Достоинства: экологичность, хорошая звукоизоляция, дешевле аналогов из керамики, хорошая геометрия, для лицевого силикатного кирпича богатая цветовая гамма и различные фактуры поверхности

Недостатки: высокая теплопроводность, высокое водопоглощение, пониженная жаростойкость, пониженная химическая стойкость, деформативность ( СНиП II-22-81 п.3.26 )

Где стоит использовать: Рядовой кирпич используется для возведения стен и перегородок. Широкое применение получил лицевой цветной и фактурный силикатный кирпич для отделки фасадов зданий.

Где не стоит использовать: Не допускается применение силикатного кирпича для фундаментов, цоколей, наружных стен подвалов. Также ограничение действует на стены помещений с мокрым режимом эксплуатации. В связи с низкой жаростойкостью применение силикатного кирпича не допускается при кладке печей, каминов и дымоходов.

Действующий ГОСТ на 2014 год: ГОСТ 379-95 .

Пример. Производитель силикатного кирпича «Павловский завод» в СПб

Кирпич силикатный полнотелый рядовой/лицевой		Кирпич силикатный пустотелый лицевой
Размеры:	250х120х65 мм	Размеры:	250х120х65 мм
Плотность:	1833-1876 кг/м3	Плотность:	1489-1545 кг/м3
Масса:	3,7 кг	Масса:	2,8 кг
Марка прочности:	М200	Марка прочности:	М150
Морозостойкость:	F75	Морозостойкость:	F75
Теплопроводность:	0,56 Вт/м°С	Теплопроводность:	0,57 Вт/м°С
Водопоглощение:	8,6-9,9%	Водопоглощение:	7,9-8,6%
Звукоизоляция:	51 дБ	Пустотность:	30%
Цвет:	Белый; Цветной	Цвет:	Белый; Цветной
Цена (2014г.):	9,7 руб/шт белый рядовой; 20,6 руб/шт цветной лицевой	Цена (2014г.):	8,2 руб/шт белый лицевой; 16,2 руб/шт цветной лицевой

Реальные данные от ведущих производителей силикатного кирпича в России на 2014 г.

В таблице представлены усредненные значения параметров, взятые с сайтов 10 ведущих заводов России по производству силикатного кирпича по итогам 2013 г. При расчете не учитывались самые низкие/высокие параметры, которые могут быть искусственно завышены.

Параметры и характеристики	Силикатный кирпич, полнотелый рядовой/лицевой	Силикатный кирпич, пустотелый рядовой/лицевой
Плотность (кг/м3)	1600 — 1800 (М150); 1800 — 2000 (М200)	1400 — 1500 (М150); 1500 — 1600 (М200)
Прочность (кг/см2)	М125 — М200	М150 — М200
Морозостойкость (цикл)	F35 — F75	F35 — F75
Теплопроводность (Вт/мС)	0,66 — 0,87	0,57 — 0,82
Водопоглощение (%)	7,8 — 10	8 — 11
Вес, (кг)	3,6 (250х120х65); 5 (250х120х88)	3 (250х120х65); 4 (250х120х88)

ТОП-10 компаний (2013 г.) отобран по исследованиям «INFOline-Аналатика»: « Исследование: рынок керамического и силикатного кирпича России ».

ТОП-10

• Воронежский КСМ | http://www.vksm.ru/
• Казанский ЗССМ | http://www.kzssm.ru/
• Инвест-Силикат-Стройсервис | http://www.isss.ru/
• Силикат (Ульяновск) | http://silikat-73.ru/
• Навашинский ЗСМ | http://www.nzsm.ru/
• Ярославский ЗСК | http://www.yzsk.ru/
• Марийский ЗСК | http://мзскзао.рф/
• Борский Силикатный Завод | http://www.bor-silikat.ru/
• Силикатстрой | http://www.silikat-nn.ru/production/
• Липецкий Силикатный Завод | http://www.zaolsz.ru/

Исходные компоненты для производства

Современный состав силикатного кирпича отличается от используемого в прошлом веке ненамного:

• Кварцевый песок от 80-90% состава;
• Известь гашенная гидратированная 10-15%;
• Вода очищенная, остаток, необходимый для смачивания и увлажнения формовочной смеси до пластичного состояния.

Все компоненты предварительно тщательно очищаются от примесей, перемешиваются и прессуются в сырую заготовку будущего блока. Далее, следует обработка сырца в автоклаве при повышенном давлении и температуре, в результате чего в растворе образуются прочные и устойчивые силикатокальциевые соединения, делают материал нерастворимым в воде, обладают высокой механической прочностью и низким коэффициентом теплового расширения. Примерно через сутки блок на основе силиката готов к использованию.

В современном производстве силикатокамня используются несколько разновидностей добавок, которые делают больше текучесть и пластичность формовочного раствора, выдавливающие воздух из пор и предупреждающие расслоение массы в процессе автоклавной обработки.

Теплозащитные и прочностные свойства материала

Учитывая климатические условия, в которых предполагается строительство из силикатного материала, серьезной проблемой остается повышение морозостойкости построек из силиката. Обычный состав обеспечивает индекс морозостойкости до 30 циклов заморозки-разморозки стройматериала. Специальные полимерные добавки позволяют увеличить показатель до 50 единиц.

Применение специальных растворов минеральных красителей, устойчивых к щелочной среде извести, позволяет создать и расширить ассортимент цветного лицевого силикатного кирпича. Краситель используют даже для получения белых блоков. Благодаря большому содержанию в растворе извести и белого кварцевого песка естественный цвет неокрашенного кирпича очень близок к белому. Но с течением времени адсорбированная пыль и вымытая из поверхностного слоя известь придают наружной поверхности силиката серый оттенок. Поэтому для сохранения естественного белого оттенка в состав и поверхностные слои добавляют окись титана.

В дорогих сортах материала на основе силиката известных европейских брендов для получения абсолютно стойких к солнечному свету и невыцветающих составов используют добавки в раствор:

• До 5 кг портландцемента на м

  3

  формовочной смеси;

• До 5 кг белого глиноземного цемента на м

  3

  смеси;

• от 0,5 до 10 кг порошковых полимеров на основе метакрилатов и винилароматических спиртов.

Приведенные добавки позволяют в течение десятков лет сохранять насыщенность и глубину исходного цвета облицовочного материала.

Второй, не менее важной характеристикой силикатного кирпича является его способность сохранять тепло в доме. Обычный силикатный кирпич обладает относительно высоким коэффициентом теплопроводности, причем, чем выше плотность силикатного кирпича и прочность, тем «холоднее» становится материал. Величина коэффициента теплопроводности для рядового кирпича составляет 0,55 Вт/ М*С

о

, но в кирпичной кладке показатель снижается примерно на 29-22% из-за высокого содержания цемента в швах.

Важным условием обеспечения надлежащих условий проживания в зданиях из силикатного кирпича является высокий коэффициент паропроницаемости, его значение находится в пределах 10-12 мг/м*ч*Па. Это позволяет кладке «дышать», создавая микроклимат, сравнимый с атмосферой в помещениях из дерева.

Уменьшить теплопроводность силикатного кирпича возможно несколькими путями:

• с помощью увеличения специальными добавками количества газовых пор в составе и уменьшения его плотности;
• формования в теле кирпича искусственных пустот, понижающих его вес и коэффициент теплопроводности;
• применение гидрофобных добавок и теплоизолирующих покрытий лицевой поверхности силикатного материала.

Плотностью силикатного кирпича определяется его прочность, удельный вес и стойкость к воздействию внешней среды. Чем плотнее кирпич, тем выше его морозостойкость и меньше коэффициент водопоглощения. В среднем сухой силикатный материал с классом средней плотности 1,6-1,8 может поглотить до 10-14% воды, при этом его способность удерживать тепло может снизиться на 30%.

Прочность и коэффициент водопоглощения такого материла значительно ниже стандартного образца, но для лицевых поверхностей это не столь важно, как для кладки несущих конструкций.

Структура основных компонентов материала

Детально рассмотрим, из чего состоит силикатный кирпич, изучив составляющие кварцевого песка и воздушной взвеси. Преимущественно кварцевый песок состоит из кремнезёма, но также в нём присутствует глинозём.

Помимо этого имеются следующие химические соединения:

• K2O;
• Na2O;
• Fe2O3;
• CaO.

Как отремонтировать фундамент кирпичного дома своими руками?

Инструкция, как правильно обложить банную железную печь кирпичом.

Как выполняется декоративная обкладка дома облицовочным кирпичом?

Очень редко случается, что в составе песка обнаруживается двуокись титана. Связующим компонентом является известь, состоящая из нескольких ингредиентов, таких как углекислый кальций, магний, а также глинистых примесей, а именно кремнезёма и глинозёма. Зная, из чего сделан силикатный кирпич, можно точно определить, как он будет реагировать на внешнюю среду, а также каковы будут его основные характеристики. Технология производства строительного материала, давно отработана и широко применяется на практике. Необходимо строго соблюдать технологический процесс, так как от этого зависят эксплуатационные характеристики.

Технология производства

В качестве исходного сырья для изготовления силикатного кирпича применяется кварцевый песок (обязательно прошедший тщательную очистку), воздушная известка и, конечно же, вода. Технология изготовления этого стройматериала предусматривает 3 основных этапа:

• подготовка сырьевого раствора;
• прессовка кирпича-сырца;
• отправка в автоклав.

Сырьевой раствор можно подготовить двумя методами. Рассмотрим подробнее каждый из них.

• Барабанный способ. При нем все составляющие раствора в сухом состоянии высыпаются в специальный барабан. Там они перемешиваются до тех пор, пока не обретут однородное состояние. Затем получившийся состав обрабатывается паром. По ходу обработки он увлажняется, при этом происходит постепенное гашение известки.
• Силосный способ. При этом способе все ингредиенты отправляются в мешалку. Там происходит перемешивание песка, воды и известки. После этого увлажненная смесь отправляется в силосы, где настаивается 10 часов.

Следующим шагом является прессовка сырца. Специальные формы для пресса заливают сырьевым раствором и отправляют в специальное устройство. Процесс прессовки осуществляется в условиях высокого давления. После такой обработки происходит уплотнение сырья, из его состава убирается почти весь воздух. Промежутки между отдельными песчинками становятся минимальным.

Затем следует подсушка в условиях автоклава. Уже заготовленные детали отправляются в оборудование, где проходит непосредственное запаривание кирпича-сырца под высоким давлением. На этот процесс обычно уходит не более 10-14 часов. В течение этого времени сырец твердеет до конца и становится максимально прочным.

В завершении всех процессов постепенно снижается температура пара в автоклаве. Если это будет происходить быстро, то изделие может расколоться/растрескаться, дальше его использовать будет нельзя.

В конце готовые изделия помещаются в специальные паллеты.

Производственная технология

В роли первоначального сырья для создания кирпичей используют кварцевый песок (который должен быть пройти тщательное очищение), известка воздушного типа и вода. Методика создания такого материала предусматривает главные три этапа:

• Подготовительный этап раствора для сырья.
• Прессование кирпичей-сырцов.
• Укладка в автоклав.

Раствор-сырье можно сделать двумя способами. Предлагаем рассмотреть каждый из них как можно лучше.

• Барабанный метод – при нем все компоненты состава в сухом виде требуется высыпать в особый барабан. В нем они будут перемешаны до того момента, пока раствор не получится однородным. Далее полученный состав требуется обработать паром, и по ходу обработки его требуется увлажнять, и при этом будет происходить постоянное гашение извести.
• Силосный метод – при таком методе все компоненты закидывают в мешалку, и там смешивается вода, известка и песок. Далее влажная смесь должна быть отправлена в силосы, где будет настаиваться 10 часов.

Далее требуется прессование сырцы. Особенные формочки для пресса требуется заливать раствором сырья и отправить в особое устройство. Процесс прессования будет происходить в условиях высокого уровня давления. После такого процесса обработки происходит уплотнение материала, а из его состава практически в полной мере уходит воздух. Расстояние между ними всеми песчинками станут минимальными. После требуется подсушивание в автоклаве. Уже подготовленные элементы требуется отправлять в устройство, где будет проходить именно запаривание сырца под воздействием высокого давления. На это, как правило, уходит не больше 10-13 часов. На протяжении этого времени кирпичные заготовки затвердевают до конца и становятся по максимуму прочными. В окончание процессов постепенно будет снижаться температура пара в автоклаве. Если процесс будет быстрым, то изделие может растрескаться или расколоться, а далее его нельзя будет применять. В конце готовые кирпичи укладывают на специальные паллеты.

Классификация

В зависимости от входящих в состав компонентов, силикатный кирпич бывает:

• Известково-песчаный — традиционный вид силикатного кирпича, состоящий из извести (7—10%) и кварцевого песка (90—93%);
• Известково-шлаковый — получают заменой кварцевого песка на лёгкий пористый шлак 88-97%, смешиваемого с 3-12% извести;
• Известково-зольный включает 75-80% золы и 20-25% извести.

Силикатную смесь именуют жёсткой, поскольку вода здесь играет роль не затворителя, а увлажняющего компонента, т. е. добавляется в минимально необходимом для обретения смесью способности к формованию (7-10% — формообразующая влажность).

Геометрические параметры

Размеры кирпича Д×Ш×Т, мм:

• одинарный (О) 250×120×65
• утолщённый (У) 250×120×88

Изделие вида У, называемое также модульным или полуторным, чаще имеет рифлёную поверхность; его масса не должна превышать 4,3 кг (одинарный кирпич весит 3,5-3,8 кг).

По конструкционному исполнению силикатные кирпичи выпускаются полнотелыми и пустотелыми. Последние различают по количеству, диаметру и доле объёма (в %) несквозных цилиндрических пустот:

• Кирпич 3-пустотный, с диаметром каждого отверстия 52 мм и пустотностью 15%;
• Кирпич 11-пустотный, ø 27-32 мм, 20-25%;
• Кирпич 14-пустотный, ø 30-32 мм, 28-31%.

Стандартом допускаются иные размеры, пустотность, форма и расположение полостей по желанию заказчика, но с непременным соблюдением норм по прочности, морозостойкости и теплопроводности.

Наличие воздушных пространств в теле изделия увеличивает не только его теплоудерживающую способность, но и расход кладочного раствора в расчёте на 1 кубометр кладки. Так, силикатный 16-щелевой кирпич потребует на 28-30% больше раствора, нежели 8-дырчатый. Если сравнивать полнотелый и пустотелый, то здесь разница составит примерно 10-13% на куб. Впрочем, абсолютно те же показатели и у кирпича из обожжённой глины — керамического.

Назначение

В зависимости от применения в кладке силикатный кирпич классифицируется как:

• Рядовой (Р) — впоследствии будет скрыт в кладке под отделочными материалами, поэтому допустимо наличие на его гранях некоторой доли отбитостей, шероховатостей и трещин, притупленности на рёбрах;
• Лицевой (Л), или облицовочный — не должен иметь никаких повреждений; по фактуре лицевые поверхности могут быть гладкими, с декоративным покрытием, с имитацией отколов и других рельефов.

По цветовому решению:

• Не окрашенные — цвет исходного сырья (светло-серый, почти белый);
• Окрашенные — на стадии подготовки смеси либо покрытием краской после затвердения.

Чем отличается от керамического?

Многие покупатели уверены, что керамический и силикатный кирпичи абсолютно одинаковы и не имеют серьезных отличий друг от друга. На самом же деле эти материалы разные. Проведем сравнение между этими двумя видами кирпичей.

• Разница между силикатным и керамическим материалами заключается в том, что второй не боится действия высоких температур, а первый под их воздействием начинает трескаться. Силикат не служит долго, если постоянно подвергается воздействию огня или дымовых газов.
• Если в силикате присутствуют пустоты, то они всегда имеют форму цилиндра. Находятся эти детали в самом центре блока. У керамики же данных элементов намного больше, они могут иметь любую форму, а располагаются равномерно по всей длине блока.

• Силикатный кирпич намного массивнее, нежели керамический.
• По уровню морозостойкости, огнестойкости и водостойкости силикат уступает керамике.
• Разница между этими продуктами кроется и в прочности. Силикатные кирпичи считаются наиболее надежными и крепкими в отличие от керамических.
• Силикат стоит дешевле керамики.

Сфера применения

Силикатный кирпич характеризуется разносторонней сферой применения. Материал используют для возведения построек, перегородок. Во втором случае идеально подходит пустотелый вид, который не уступает полнотелому аналогу в звукоизоляционных качествах. Среди других областей применения:

• отделка и декор постройки, колонны;
• облицовка фасадов;
• сооружение несущих конструкций;
• кладка печных труб (с температурой в рабочем режиме не более 250 градусов);
• строительство подсобных помещений, гаражей;
• возведение ограждений, заборов.

Не стоит использовать кирпич для возведения цокольной части строения, заливки фундамента из-за способности материала поглощать влагу.

Виды

Различают несколько подвидов силикатного кирпича. Каждый из них имеет свои особенности.

В содержании силикатного кирпича может присутствовать комбинация разного сырья. Исходя из этого, выделяют несколько подвидов данного стройматериала.

• Известково-песчаный. Самый популярный подвид силикатного кирпича, используемый чаще всего. В его составе присутствует 7-10% известки и 90-93% кварцевого песка.
• Зольно-известковый. Этот продукт содержит 75-80% золы, а также 20-25% известки.
• Известково-шлаковый. Данный стройматериал производят при помощи комбинирования пористого шлака и известки.

Также различают кирпичи:

• полнотелые;
• пустотелые.

Исходя из непосредственного назначения, силикатные кирпичи подразделяют на следующие типы:

• рядовые – такие изделия в конце всех работ полностью закрываются при помощи отделочного материала;
• лицевой (или облицовочный) – такие стройматериалы покупают для облицовки разных сооружений.

Кроме того, силикатные кирпичи выпускают:

• неокрашенными (это белые, светло-серые изделия);
• окрашенными (такие варианты изготавливаются с внесением пигментного ингредиента).

Цветовая гамма

Силикатный кирпич может иметь самый разный окрас. Так, для придания этому строительному материалу классического белого оттенка обращаются к добавлению в сырьевой состав специального красителя. Также могут применяться и другие пигменты, в результате добавления которых получаются цветные кирпичи, например, красные или желтые. Нередко во время добавления пигментных компонентов в составы отправляются и специальные модифицирующие ингредиенты, делающие силикат более морозостойким и прочным.

Из чего и как делают кирпич

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:

• Обжиговый кирпич, или керамический, производимый путем спекания порошкообразных компонентов кирпичной заготовки в материал каменной прочности.
• 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:

• 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.
• Связующая способность — сохранение пластичности при добавлении непластичных включений. Измеряется способностью к связыванию выраженного в процентах (от 20 до 80) к собственной массе количества песка.
• Воздушная и огневая усадка — изменение размеров образцов соответственно при высыхании и обжиге.
• 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.
• 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. В первичный состав силикатного кирпича входят приблизительно 9 частей кварцевого песка и 1 часть извести. Смачивание смеси водой инициирует реакцию гашения известкового компонента, в результате образуется пластичная масса, из которой формируются кирпичные заготовки, подвергающиеся автоклавированию — обработке паром при температуре 170-200°С и давлении 8-12 атм. Иногда в смесь вводятся красители и вещества, способствующие стойкости кирпича к атмосферному воздействию.

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.

Достоинства

• Высокое шумопоглощение — достаточно толщины внутренней стены всего 120 мм, чтобы сохранить необходимый уровень звукоизоляции.
• Силикатный кирпич не подвержен образованию высолов.
• По морозостойкости силикатный кирпич уступает крупноразмерным изделиям из других материалов, однако со временем происходит возрастание прочности и морозостойкости за счёт карбонизации на воздухе (в воде, напротив, прочность силикатного кирпича быстро снижается).
• Поризованные и пустотелые изделия облегчают вес строительных конструкций, снижая давление на фундамент.
• Долговечный и надёжный, изготавливается из экологически чистых природных материалов.
• Широкий диапазон разновидностей и небольшие размеры дают простор для различных архитектурных решений.

Советы и рекомендации

Всегда обращайте внимание на поверхность силикатного кирпича, прежде чем пускать его в дело. Если на обычных изделиях могут присутствовать небольшие сколы или незначительные неровности, то на силикатных экземплярах таковых быть ни в коем случае не должно.

Габариты кирпича должны быть точно и правильно подобранными. Тут отклонения недопустимы.

Подыскивая подходящий кирпич, важно обращать внимание на его маркировку. Стройматериал должен максимально подходить к проведению предстоящих работ. В противном случае он может подвергнуться скорому разрушению под действием слишком больших для него нагрузок.

Если вы планируете возводить стены дома, то вам не стоит приобретать кирпичи с маркировкой М75. Такие изделия допустимо использовать только в сооружении одноэтажных строений. Если же речь идет о конструировании простенков и внутренних перегородок, то здесь разрешено использовать кирпич марки М100, а иногда и М75.

Прежде чем строить дом из силиката, важно рассчитать фундамент, который беспроблемно выдержит существенную нагрузку от возведения внушительного веса. Также жилища из силикатного кирпича требуется утеплять подходящими для этого материалами. Не стоит пренебрегать данным процессом, иначе дом получится холодным и совершенно неуютным.

В условиях сельской местности к силикатному кирпичу зачастую обращаются как к альтернативе огнеупорным изделиям. В большинстве случаев пожарный надзор выявить это не может. Но не стоит применять силикат при изготовлении таких объектов, как печки. Лучше обратиться к более подходящим для этого материалам.

Если вам нужно соорудить цоколь, то от использования силикатного кирпича следует отказаться. Подобные конструкции обычно изготавливают из керамических материалов.

Не ищите слишком дешевый материал. Чересчур низкая и заманчивая цена может оказаться признаком сомнительного качества изделий. В погоне за дешевизной вы рискуете остаться с ненадежными и недолговечными блоками.

Учтите, что силикат не дружит с грунтовыми водами. При контакте с ними стройматериал может начать быстро разрушаться. Это обусловлено тем, что в грунтовых водах нередко присутствуют кислоты, которые негативно влияют на связующую составляющую кирпичей.

Все что надо знать о силикатном кирпиче — смотрите в видео.

Маркировка и ее расшифровка

В маркировке силикатного кирпича сначала указывается название материала. Для силиката это буква «С». Далее идет типоразмер — «О» — одинарный, «У» — утолщенный (полуторный). Затем тип — рядовой (Р) или лицевой (Л), затем идут обозначения наличия пустот (По полнотелый и Пу пустотелый) и типа лицевой поверхности. Рассмотрим несколько примеров с расшифровкой.

• СОРПо-M200/F75/1,8 расшифровывается так: С — силикатный кирпич; О — одинарный (размеры 250*120*65 мм); По — полнотелый; марки М200, морозостойкость 75 циклов, средняя плотность 1800 кг/м³.
• СУЛПу-М100/F50/1,6 читаем как: С — силикатный кирпич, У — утолщенный (размерами 250*120*88 мм); Л — лицевой, Пу — пустотелый; прочностью М100, циклов заморозки-разморозки 50; средней плотностью 1600 кг/м³.
• СУЛПуРуГ-M100/F50/1,4 -С — силикатный, У — утолщенный (полуторный размерами 250*120*88 мм); Л — лицевой (облицовочный); Пу — пустотелый, Ру — рустированный; Г — с гидрофобной обработкой. Класс прочности М100, морозостойкость 50 циклов, класс плотности 1,4, удельная плотность — около 1400 кг/³.

Укрупненный силикатный блок, его длина и ширина разные, а высота остается фиксированной

Двойной кирпич — такого в стандарте нет. То что у нас принято так называть, обозначается как силикатный блок. Перед маркировкой стоит буква «Б» которая обозначает слово «блок», а дальше все те же цифры и буквы с теми же значениями. За тем исключением, что блок только рядовой — его как отделочный материал не выпускают. Например, блок СБУПо-M200/F150/2,2. Расшифровывается это как блок силикатный, У — укрупненный, По — полнотелый. С остальными параметрами понятно.

В общем, маркировка содержит все необходимые данные. Исключение — вес. Но он зависит от плотности, наличия и размера пустот. Так что этот параметр надо смотреть конкретно по каждому заводу, причем по каждой позиции.

Требования к внешнему виду

В стандарте прописываются и требования к внешнему виду лицевого и рядового силикатного кирпича. Отделочный лицевой кирпич, окрашенный в массе должен соответствовать эталону. Допускаются небольшие — до 5 мм — включения непрокрашенной массы. Остальные возможные недостатки сведены в таблицу. В основном, может быть отбитый край и нечеткие грани. Размеры сколов и их количество нормируется.

Возможные дефекты силикатного лицевого и рядового кирпича и их допустимое количество

Допускается стандартом некоторая шероховатость или срыв грани, в рядовом кирпиче могут быть небольшие трещины — до 4 см длиной. Трещины могут быть не любые. Недопустима трещина любого размера, которая идет по всему ложку или большей ее части. Допустимо, если треснул кирпич по ширине постели. Но размер трещины не может быть длиной более 40 мм.

В силикатном кирпиче не все трещины допустимы

В рядовом силикатном кирпиче любого размера и типа недопустимы включения глины, извести, песка или любые другие посторонние включения. Их не должно быть на поверхности или на изломе, если есть половинные или поврежденные элементы. В то же время, на «черновых» сторонах облицовочного силиката такие включения могут быть. Но размер включений не более 5 мм и их не должно быть больше 3 штук на один кирпич/блок.

Недостатки

• Небольшие размеры изделия в то же время приводят к возрастанию трудоёмкости работ и сроков возведения объекта. Несколько улучшает показатели применение кирпича У: на 1 куб кладки уйдёт 300 шт. утолщённого вместо 400 шт. одинарного.
• При этом с утолщением изделия немного убавится расход кладочного раствора — примерно на 7-9%.
• Ниже водо-, морозо- и огнестойкость по сравнению с керамическим кирпичом.
• Силикатный кирпич нельзя применять при температуре свыше 500°C и высокой влажности — при кладке каминов, печей и печных труб, равно как и в сырых помещениях.

Область применения и Транспортировка

Силикатный кирпич используется как в малоэтажном, так и высотном строительстве: возведение надземных наружных и внутренних стен, перегородок, устройство вентиляционных каналов (но только до уровня чердачного перекрытия) жилых и производственных зданий, складских помещений, гаражей, садовых домиков, заборов. Строительными нормами (СНиП 3.03.01) исключается применение в кладке кирпичных цоколей зданий — более подходящим считается полнотелый керамический кирпич.

Поставка силикатного кирпича осуществляется всеми видами транспорта: пакетами в плёнке с упаковочной лентой, либо с укладкой на поддон, либо не пакетируется, но ни в коем случае не навалом. Для перевозки автотранспортом разработаны специальные устройства (ГОСТ 23421-79), куда кирпич складывают пирамидой и фиксируют трособлочной системой.

Вопросы и ответы по теме

По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым

• Возведение стен
  • Стеновые блоки
  • Несущие строительные материалы из дерева
• Утеплитель
  • Виды утеплителей

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...