Характеристики и применение шамотного кирпича

Чем резать шамотный блок?

Для изготовления шамотных блоков нестандартных размеров на производствах используются камнерезные станки, обеспечивающие качественную резку в больших объемах и оснащенные системой подачи воды для охлаждения диска и предотвращения появления шамотной пыли.

В домашних условиях камнерезный станок – роскошь. Поэтому, для резки шамотного кирпича потребуется погрузить блок в холодную воду на 20 минут, а затем резать при помощи обычной болгарки, используя алмазный, отрезной или абразивный диск. Влага, впитавшаяся в кирпич, обеспечит легкую резку и отсутствие пыли. Перед тем как взять в руки болгарку настоятельно рекомендую ознакомиться с этой статьей >>>

Виды и маркировка шамотного огнеупорного кирпича

Огнестойкие блоки можно классифицировать по нескольким критериям:

По методу формовки

Конструкция форм и особенности технологического процесса, предусматривают следующие виды формовки:

  • литье из шликеров или расплавов;
  • полусухая формовка;
  • плавление;
  • горячее прессование;
  • термопластичное прессование.

По конфигурации блоков

Для кладки различных конструкций промышленность выпускает следующие разновидности шамотного кирпича:

  • клиновидный;
  • трапециевидный;
  • прямоугольный (прямой);
  • арочного профиля.

По химическому составу

В зависимости от используемых добавок, влияющих на термостойкость и механические свойства, и особенностей технологии производства, различают следующие модификации шамотных огнеупорных блоков:

  • основной. При изготовлении таких кирпичей используется огнестойкая шамотная глина, массовая доля которой в рабочей смеси составляет 70%. В качестве наполнителя может использоваться коксовый или графитовый порошок. Материал применяется при облицовке печей, предназначенных для выплавки бессемеровской стали;
  • углеродистый. Для этой модификации характерно высокое процентное содержание углерода. Основное назначение углеродистых огнеупорных блоков – футеровка доменных печей;
  • кварцевый. За счет использования оксида кремния, существенно повышается жаростойкость кирпичей, однако контакт со щелочной средой приводит к интенсивному разрушению материала;
  • глиноземный. В качестве специальной присадки используется окись алюминия. Глиноземный шамотный кирпич может длительное время работать при температуре от 1100 до 1300С и мало восприимчив к частому перепаду температуры. Эта разновидность жаростойких блоков получила широкое распространение при укладке бытовых печей, каминов и дымоходов.

Маркировка шамотного кирпича включает в себя буквенные и цифровые обозначения, отражающие химико-физические особенности и габаритные размеры материала. Ниже приведена маркировка наиболее распространенных модификаций.

ША, ШБ, ШАК. Материалы обладают высокой прочностью и жаростойкостью (1600 – 1700С), что позволяет использовать их во всех областях промышленного и гражданского строительства. В их состав входит силикат алюминия, обеспечивающий длительный срок службы и устойчивость к механическим повреждениям. Еще одним достоинством является оптимальное соотношение цена/качество.

ШВ, ШУС. Кирпич широко используется в промышленности. Высокие показатели теплоемкости позволяют применять ШВ и ШУС блоки для строительства газовых каналов парогенераторов, из таких блоков возводят ограждающие конструкции, защищающие конвективные шахты.

ШК. Эта разновидность применяется для строительства промышленных объектов, производящих кокс.

ШЛ. Для ШЛ кирпича характерна высокая пористость и небольшой удельный вес. Максимально допустимая температура, выдерживаемая блоками, составляет 1300С. Основная область применения – футеровка печей.

ШЦУ. Двухсторонний торцевой кирпич. Чаще всего, из ШЦУ блоков выкладывают вращающиеся элементы печей.

ПБ. Для этой модификации характерно высокое содержание глины, что заметно снижает термостойкость блоков, однако цена изделий вполне доступна для широкого круга потребителей.

ПВ. Изделия используются для внутренней кладки печей и каминов. ПВ блоки обеспечивают длительный период эксплуатации кладки и способны работать при температуре до 1300С. Область применения материала ограничивается его высокой стоимостью.

Обзор шамотного кирпича: виды, вес, размер, маркировка

Поскольку самая обычная бытовая печь прогревается примерно до 800ºС, то для ее корпуса можно использовать красный кирпич, но только в местах, не касающихся к дверцам или чугунным плитам. Металлические элементы нагреваются до максимума, и тем самым могут разрушить простой кирпич. В этих местах лучше использовать огнеупорный материал.

Огнеупоры делятся на несколько подвидов:

  • основной;
  • углеродистый;
  • кварцевый;
  • глиноземный.

Одна из разновидностей глиноземного вида – шамотный кирпич. Это распространенный материал, хорошо переносящий любые перепады температуры. Благодаря своим техническим свойствам шамотный кирпич пригоден как для частного строительства, так и в масштабах промышленности. Дальше можно подробнее ознакомиться с основными характеристиками шамотного кирпича.

Характеристики

Качественные показатели, характеризующие шамотный кирпич, строго контролируются со стороны государства. В ГОСТе прописаны показатели, отражающие вес шамотного кирпича и его размеры, состав сырья с процентным содержанием оксида алюминия, а также технологические свойства: прочность, геометрические параметры, огнеупорность, пористость.

Основные показатели приведены в таблице:

При изготовлении изделий многие производители ориентируются на собственные ТУ вместо условий, прописанных ГОСТом. Поэтому при выборе материала возникает вопрос, какой кирпич брать. Ведь по ряду характеристик изделия, произведенные по ГОСТу и по ТУ производителя, очень часто не совпадают. В таком случае лучше по возможности приобретать товар с ГОСТовской отметкой, т. к. он качественней.

Что касается геометрических параметров, в ГОСТе прописан размер стандартного прямоугольного изделия 230х113х65 мм, и это считается оптимальным материалом для строительства кирпичных сооружений. Но сегодня допустимы и другие размерные характеристики, поэтому рынок заполнен разнообразной продукцией от разных производителей.

Масса изделий также имеет различные показатели, и колеблется в диапазоне от 2,8 кг до 4,5 кг, при допустимой массе по ГОСТу – 3,7 кг. При закупке не стоит забывать об этом, т. к. от массы зависит теплопроводность материала. Для сохранения тепла в помещении нужно выбирать материал с большей массой, потому что маленький вес увеличивает его теплопроводность.

От количественного содержания в составе строительного материала оксида алюминия зависит устойчивость к влиянию химических веществ, щелочей и высокой температуры. Содержание этого элемента в составе влияет на структуру материала, делая его пористым. А пористый кирпич нагревается достаточно долго, но и остывает дольше обычного, сохраняя полученное тепло.

В то же время с увеличением пористости снижается прочность. Поэтому стоит подбирать

материал с оптимальной плотностью от 1700–1900 кг/м. Такжеплотность влияет на такие свойства, как: влагопоглощение, теплоизоляция, сцепление с монтажным раствором и вес шамотного кирпича. Определить пористость кирпича можно, всего лишь подержав различные варианты в руках.

Подведя итог, можно сказать, что при выборе такого строительного материала следует брать во внимание стандарты выпуска, размеры, массу, содержание оксида алюминия и плотность

Маркировка

Для удобства классификации и простоты в выборе этого строительного материала, была разработана маркировка, благодаря которой можно сразу определить свойства материала. Она отражает размеры изделий, температурные свойства и технические характеристики.

Наиболее популярные марки шамотного кирпича: ША, ШБ, ШАК, ШУС, ШВ, ПВ и ПБ.

На примере бруска с маркировкой ШБ 5 СЛ расшифруем данные от производителя.

Ш – буква, говорящая о принадлежности изделия к виду шамотных алюмосиликатных кирпичей; Б – кирпич, выполненный по требованиям ГОСТа, и относящийся к классу огнеупорности Б. Существует также класс А.

Шамотный кирпич класса А выдерживает температуру до 1350 С, а класс Б – 1400 С.

Отметка о ГОСТе гарантирует соответствие строительного изделия перечню из заданных параметров: целостность, соблюдение размеров, прочность, температура эксплуатации.

Если на этом месте находится цифра, без присутствия буквы после Ш, значит, что шамотный кирпич был произведен по ТУ производителя.

Сама цифра означает геометрические параметры, указанные в таблице ниже. Т. е. наш пример соответствует размерам 230х114х65 мм.

СЛ – указывает на производителя изделия. СЛ здесь – Сухоложский огнеупорный завод, а БГ – Богдановичский.

Есть и более глубокая классификация внутри каждой марки: по форме, размеру, теплопроводности.

Таблица с распространенными видами шамотных кирпичей, согласно ГОСТу 8691-73:

Вес шамотного кирпича: технические характеристики, стандарт в см

При строительстве каменных конструкций, работающих под воздействием высоких температур, используют огнеупорный кирпич. В состав изделий вводят специальные добавки с целью предотвращения появления трещин при сильном нагреве. Для возведения промышленных установок, использующих энергию горения, дымовых труб и каминов требуется огнеупорный кирпич разных классов и размеров.

Размеры огнеупорного кирпича

В зависимости от вида добавки, метода обжига и назначения с огнеупорными свойствами, изделия делят на 4 класса:

  • кварцевый (из песчаника или кварца);
  • шамотный или глиноземный (глиняные изделия с добавлением шамота);
  • основной (отличается известково-магнезиальным составом);
  • углеродистый (из прессованного графита или кокса).

Два последних вида используются на промышленных предприятиях. Они выдерживают значительные температуры. Для домашних печей, бань и саун обычно берут шамотный образец. Кварцевый кирпич хорошо выдерживает температуру, но разрушается под воздействием кислот и других химических факторов.

На видео рассказывается о размерах огнеупорного кирпича:

Стандарт формы и массы

В строительстве используют такие формы огнеупорного материала:

  • прямая;
  • угловая;
  • клиновидная.

Хороший кирпич для печи можно использовать не боясь за качество исполнения.

Каждый вид имеет свою маркировку и типоразмеры. Объединить все виды и марки огнеупорного кирпича по одним универсальным размеров невозможно. Первоначально они вовсе не имели стандарта. Их размер обозначался в вершках (дюймах). Стандарт появился лишь в XIX веке. А до этого времени каждый цех выпускал кирпичи своего размера.

Свойства керамического кирпича и его иные особенности можно прочесть в статье.

образец нормального формата удобен в работе: мастеру удобно его держать в руке. Все остальные размеры – это производные от нормального формата. Соответственно маркировка выглядит следующим образом:

  • 1 НФ – 250х120х65 мм (одинарный);
  • 1,4 НФ – 250х120х88 мм (полуторный );
  • 2,1 НФ)– 250х120х140 мм (двойной ).

Кирпич шамотный размер и иные характеристики можно прочесть в статье.

В ГОСТе встречаются и другие менее распространенные размеры изделий. Это так называемый евро кирпич – 0,7 НФ (250х85х65 мм) и одинарный модульный 1,3 НФ – (288х138х65 мм).

На видео – размер печного огнеупорного кирпича:

Согласно ГОСТу 530-2012 на керамический кирпич все грани имеют название:

  • тычок – самая длинная грань;
  • ложок – широкая грань;
  • постель – малая грань.

Стеновые панели под кирпич очень хорошо смотрятся как для наружного исполнения, так и внешней отделки.

Правильно выбранный размер упрощает работу. Стандартизация используется при разработке чертежей и схем выкладки. В документации обычно указывается фиксированный размер изделий.

Технические характеристики печных кирпичей

По техническим характеристикам в зависимости от веса и отличия массы в строительстве выделяют такие печные кирпичи:

Жаростойкий

Для кладки печей используют жаростойкий кирпич, способный выдерживать температуру до 1 000–1 300 °C, не разрушающийся при множественных нагревах и охлаждениях, не поддающийся коррозии. Выбирают изделия с высокой прочностью (М150–М200). Цифры обозначают, какую нагрузку может выдержать. Так, пометка М200 говорит о том, что кирпич выносит нагрузки до 200кг на 1см 2 .

Интересно будет узнать из статьи о всех плюсах минусах силикатного кирпича.

Для разных частей печи нужен с различными свойствами. Основой строительства является прямой огнеупорный кирпич. В работу берут только полнотелые изделия таких размеров:

  • обычный – 250х120х65 мм;
  • утолщенный – 250х120х80 мм;
  • модульный – 288х138х138 мм.

Вес стандартного кирпича составляет от 3,5 до 3,8 кг. Огнеупорный других размеров имеет вес от 2,4 до 6 кг. На поддоне обычно помещается 1 350–1 600 кг кирпича, что составляет 385–400 штук.

Каков размер печного кирпича можно прочитать в данной статье.

Читайте и про стандартные размеры кирпича белого цвета для строительных работ.

Шамотный

Одним из самых востребованных строительных материалов для печей, барбекю, каминов и других отопительных сооружений для бытового использования является шамотный кирпич. Размеры этого вида материала регламентированы ГОСТ 8691-73. В документе также описаны эксплуатационные свойства, состав, спектр применения.

Как делают шамотный кирпич?

Данный вопрос также задают довольно часто, поэтому в статье мы сочли нужным дать на него развернутый ответ. В Российской Империи огнеупорный кирпич начали использовать еще в XVII–XVIII ст. Начало его использование было обусловлено развитием технологий и необходимостью получить термостойкий материал, который мог бы использоваться в сфере промышленности.

Внешне огнестойкие кирпичи эпохи Просвещения не отличались от тех, что были использованы повсеместно, но, в отличие от них, — могли без ущерба для себя выдержать температуру 1200°C и выше.

Нашли такое решение экспериментальным путем, но с тех далеких времен в технологии производства данного стройматериала ничего принципиально не изменилось. Просто в его составе присутствовала глина, прошедшая через процедуру обжига. Она являлась основой состава. Ее содержание в изделии могло составлять 70% или даже более.

Статья в тему: Объемы ипотечного кредитования покупки жилья растут

В качестве связующего материала чаще всего использовался графит (мог быть заменен коксовым порошком). Но общий стандарт был принят только в XX веке, а точнее — в 1927 г. В качестве образца был использован кирпич немецкого производства, с размерами 250×120×65.

Шамот, — материал, используемый при производстве огнеупорных кирпичей, — образуется вследствие обжига глины при высоких температурах — 1300–1500°C. Процедура эта, как правило проходит в шахтных или вращающихся производственных печах. Словом, — задача обжига — это избавление материала от пластичности и предание ему последующей огнеупорности.

Шамот можно условно разделить на два вида — «высокоотожженный» и «низкожженный». Различия их заключаются в том, что первый тип имеет степень водопоглощения — до 10%, а второй — до 25%.

Применяются изделия из шамота для внутренней облицовки каминов, дымовых труб, печей. Также материал получил достаточно широкое распространение в архитектуре и даже скульптуре (вторая половина XX века).

По внешнему виду узнать изделие из шамота достаточно легко. Оно имеет песочно-желтый окрас и слегка зернистую структуру. Такой материал можно использовать не только с точки зрения функционализма, но и эстетики. Скажем так, по внешнему виду кирпичная кладка из огнеупорных элементов выглядит довольно презентабельно. Эти кирпичи не только выполняют свою прямую функцию — накопление, сохранение и отдача тепла без ущерба для себя и деформаций, но и предают камину привлекательный аутентичный вид. В общем, если говорить проще, — это не только функционально, но и довольно красиво. Скажем так, кладка отлично впишется в дизайн уютного интерьера.

Какими свойствами должен обладать огнеупорный кирпич? Прежде всего это — устойчивость к воздействию высоких температур, что вполне логично. Без ущерба для себя материал должен быть способным выдержать множество нагреваний и остываний. Также он должен обладать низкой способностью к проводимости тепла, чтобы сохранять тепло внутри печи и/или камина. Кроме того, у материала должна быть большая тепловая инерция, чтобы он мог медленно отдавать тепло в окружающую среду, а также — большая теплоемкость, — чтобы иметь способность к накапливанию большого количества тепла.

Базовые свойства: полнотелость, плотность и прочность, теплопроводность брусков

Специалисты различают внешние и физические свойства шамотного кирпича:

  • форма (прямоугольник, трапеция, клин, арка);
  • пористость материала 3–85% (особо высокая, высокая, плотная, уплотненная, средней плотности, повышенной пористости, легковесный блок, ультралегкий брусок);
  • теплопроводность в пределах 0,6 Вт/м˚С;
  • прочность 75–250;
  • плотность — 1 700–1 900 кг/м³.

Полнотелые бруски применяют для кладки в домашних печах и каминах. В состав огнеупорного кирпича, используемого в промышленном производстве металла, добавляют компоненты, повышающие его термостойкость и прочность. Это графит, порошок алюминия, кокс, кварцевый порошок.

Какой раствор использовать при кладке?

Технология работы с шамотным кирпичом слегка отличается от технологии обычной кладки. Основное различие заключается в используемом для скрепления блоков растворе – для шамотной кладки потребуется специальная огнеупорная смесь, устойчивая к высокому температурному воздействию.

Основой такого раствора станет шамотный мертель – смесь, состоящая из шамотного песка, цемента и молотой огнеупорной глины. При использовании готовой сухой смеси понадобится чистая вода с минимальным количеством солей.

В сухую смесь добавляется вода из расчета 40 кг шамотного мертеля на 100 блоков. Раствор перемешивается до загустения, готовая смесь должна по консистенции напоминать густую сметану. Смешивать лучше всего электродрелью или специальным миксером – это значительно сэкономит время и силы.

После замешивания раствор необходимо оставить на час, затем снова тщательно перемешать. После этого можно приступать к работе.

Кладка шамотным кирпичом

Особенность кладки шамотного кирпича обусловлена его линейным термическим расширением, отличающимся от аналогичного свойства керамического кирпича. Перевязка красного и шамотного кирпича в кладке недопустима, совмещение этих видов блоков в один конструктив крайне негативно влияет на общую стабильность кладки и может вызвать разрушение швов и деформации печи. Между шамотом и красным кирпичом необходимы температурные зазоры, что достигается прокладками негорючих материалов, чаще листов на основе базальта, каолина или асбеста. В некоторых случаях оставляют воздушный зазор не менее 10 мм.

Размеры, масса, маркировка

При строительстве промышленных печей используются огнеупорные кирпичи повышенной прочности, мы же поговорим о наиболее распространенных и популярных видах, применяемых в частном строительстве.

Для выполнения кирпичной кладки любого типа удобная простая форма параллелепипеда, которая может разниться только размерами и весом. Но иногда некоторые элементы печного дизайна, например своды, арки, колоны или закругления, требуют применение изделий другой конфигурации. И в таких случаях универсальной деталью считаются клиновидные кирпичики, позволяющие обыгрывать любые сложные повороты.

Таблица наиболее востребованных марок и размеры шамотного кирпича:

Данные изделия обладают не только устойчивостью к высоким температурам, но и не подвержены разрушениям вследствие воздействия агрессивных сред – щелочей или кислот.

Способ изготовления и состав огнеупорного кирпича сказывается на его плотности, а следовательно и массе.

Поэтому при его использовании нужно учитывать будущую нагрузку и продумать укрепление фундамента. Но, учитывая их вес, да и повышенную стоимость, такой материал чаще применяют для облицовки поверхностей, подвергающиеся накаливанию – внутренние стены и своды печей, топок, каминов. Это позволяет защитить следующий слой кирпичей от излишних перегревов, которые в противном случае вряд ли обошлись без разрушительных последствий.

Нужно также упомянуть и о марках огнеупорного кирпича клиновидных форм (торцевой, ребровой):

Важно! Другая масса или объем кирпичей, при соблюдении необходимых размеров, согласно ГОСТу не считается браком, и продукция может быть использована в строительстве. Также существуют еще один вариант печного оформления и облицовки нагреваемых поверхностей – шамотные плиты

Их удобно использовать в том случае, когда основной корпус теплонакопительных устройств выложен из обычного кирпича и дополнительное использование полноценных огнеупорных элементов будет громоздко и излишне. Также у них меньший вес и их проще нарезать

Также существуют еще один вариант печного оформления и облицовки нагреваемых поверхностей – шамотные плиты. Их удобно использовать в том случае, когда основной корпус теплонакопительных устройств выложен из обычного кирпича и дополнительное использование полноценных огнеупорных элементов будет громоздко и излишне. Также у них меньший вес и их проще нарезать.

Итак, марки огнеупорных плит:

Как делают огнеупорный кирпич. Состав

Производство заключается в обжиге специальной смеси, в среднем на 70% состоящей из каолиновой глины и на 30% из порошка шамота. Пропорции могут меняться в зависимости от вида изготавливаемого шамотного блока. Для придания изделию большей прочности, в смесь могут быть добавлены коксовые или графические примеси.

Обжиг производится при строжайшем контроле температурных и временных показателей, что позволяет получить светло-желтый блок с гладкими поверхностями (см.фото).

Отклонения от технологии обжига недопустимы: если «пережечь» изделие – оно покроется прозрачной пленкой, препятствующей сцеплению с укладочным раствором при кладке.

Виды огнеупорных кирпичей, их применение и преимущества

Строительные кирпичи выпускаются в основном одного стандартного типоразмера. Но для изготовления печей без применения фасонных изделий не обойтись. Все это разнообразие регламентируется ГОСТом. Известно до полусотни типоразмеров. Форма продукции из шамотной глины также отличается большим выбором возможностей. Выпускаются легковесные кирпичи в следующих конфигурациях:

Огнеупорный шамотный кирпич имеет легкий вес, что сокращает время кладки.

  • торцевой клиновой;
  • ребровой клиновой;
  • подвесной;
  • фасонный;
  • трапециевидный.

Подобный набор значительно сокращает время кладки топочных и других систем различной конфигурации. Самым активным потребителем огнеупорного кирпича является коксохимическое и металлургическое производство. Кроме этого, его используют в устройстве котлов, испарителей, паропроводов, дымовых труб, домашних печей и каминов.

Легковесный шамотный кирпич даже в сравнении с керамическим или простым огнеупорным изделием заметно отличается в лучшую сторону

Несмотря на величину кажущейся плотности, его механические свойства достаточно высоки, чтобы строить из него дымовые трубы, где очень важно сочетание прочности и малого веса. О термоустойчивости говорит само название — огнеупорный

Любая глина обладает инертными характеристиками, поэтому агрессивная среда не приводит к их ухудшению. Технологическая простота производства продукта делает его доступным для любого потребителя.

Уменьшение массы конструкции способствует снижению ее габаритов, сокращая материальные ресурсы и финансовые расходы. Небольшой градиент линейного расширения позволяет укладывать шамотный легковесный брикет в облицовке подов печей. Футеровка же внутренней поверхности топочного пространства в несколько раз сокращает период нагрева, что положительно отражается на экономии топливных материалов. В печи из материала марки ШЛ с непрерывным режимом работы расходы топлива снижаются на 10%, а с периодическим графиком отопления — на 45%. Многовариантность типоразмеров устраняет необходимость подрезать и подгонять каждый кирпич под заданные контуры. В результате практически отсутствуют отходы.

Вывод

Мы постарались максимально подробно раскрыть вопрос о том, каких видов и цвета бывает огнеупорный кирпич, а также описали основные характеристики шамотного материала и рассказали об особенностях выбора. Учитывайте наши рекомендации и вы обязательно сможете подобрать оптимально подходящие изделия для строительства печи, камина, мангала или любой другой конструкции, требующей создания защитной термоустойчивой оболочки.

Кирпич строительный полнотелый одинарный рабочий Алексинский М150 1НФРядовой полнотелый кирпич Алексинского КЗ прекрасно подойдет для возведения стен многоэтаж…

От 21.20 руб/штПодробнее

Кирпич строительный полнотелый одинарный Новоиерусалимский М150 1НФ рифленыйПластического формирования, имеет стабильно высокое качество и морозостойкостью в 75 циклов.

От 9.95 руб/штПодробнее

Кирпич строительный полнотелый одинарный Болохово М150 1НФ гладкийКирпич рядовой М150 высокого качества с морозостойкостью в 50 циклов.

От 22.30 руб/штПодробнее

Кирпич строительный пустотелый одинарный Мстера М150 1НФ рифленыйДостойное качество от Мстерского завода. Имеет рифленую поверхность. Продажа осуществляетс…

От 9.20 руб/штПодробнее

Выводы

Прежде чем купить огнеупорный материал, ознакомитесь с его основными характеристиками, габаритами, что отличаются от параметров керамического, силикатного и простого вида.

Строители со стажем применяют для укладки тепловых строений шамот, который состоит из особого сорта сырья глины, обожженного до абсолютной утраты пластичности. Материал хорошо бережет и отдает тепло, выдерживая не стабильные колебания температур без утраты начальных показателей материала.

Несмотря на то, что продукт огнеупорный шамотный дороже от существующих аналогов, материал обладает только положительными особенностями. Чтобы сделать отличный выбор кирпича рекомендуется посоветоваться с мастером, который рассчитает количество необходимого материала.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий