Чем класть шамотный кирпич

Шамотный кирпич – сфера применения

Шамот – это белая каолиновая глина, прошедшая обжиг при температуре 1500 градусов по Цельсию, в процессе которого лишенная воды и пластичности. В результате шамот приобретает свойства, схожие со свойствами камня. Полученный материал измельчают до порошкообразного состояния, из которого изготавливают огнеупорный кирпич.

• Сфера применения ↓
• Плюсы и минусы ↓
• Виды и марки ↓
• Монтаж печи ↓
• Пошаговая инструкция ↓
• Ориентировочная стоимость ↓

Шамотный кирпич получил свое название благодаря своему составу, который содержит 70% шамотной глины.

Отличительная черта данного вида шамота – это цвет – желто-песочный или светло-коричневый, а также специфическая зернистая структура с шероховатой поверхностью. Он способен не только выдерживать температуру свыше 1600 градусов, но и аккумулировать полученное тепло.

Существуют различные формы шамотного самана:

1. Стандартная прямая, размером 230*113*65 мм или 250*213*65 мм.
2. Простые и сложные фасонные.
3. Крупноблочные.
4. Промышленные.
5. Лабораторные.

Разнообразие форм материала дает возможность возводить сооружения различных конструкций.

Шамотный кирпич: свойства, размеры

Лучшим материалом для кладки печи является шамотный кирпич. Его характеристики не имеют равных среди огнеупорных материалов:

• выдерживают t=1500ºC,
• отличаются низкой степенью гигроскопичности,
• большие перепады температур не влияют на целостность структуры.

Шамот для кладки производится из огнеупорной глины, смешанной с шамотным порошком. Ее количественный состав равен 70%. Изготовление требует соблюдения малейших деталей: пережог сделает его стекловидным, а недожог станет причиной большей впитываемости влаги. Стандартные размеры шамотного кирпича:

• 250х124х65 мм,
• 230х114х65 мм,
• 230х114х55 мм.

Цвет желто-бежевый с вкраплениями красного или коричневого цвета. Состав регламентируется ГОСТом 390-96. Шамотный кирпич обозначается аббревиатурой ША или ШБ. Именно этим материалом обязательно выполняется кладка топочной камеры. В металлических печах его используют для футеровки топки.

Общепринятая маркировка изделий

Маркировка огнеупорного материала представлена в таблице:

Приготовление раствора для кладки шамотного кирпича

Огнеупорная кладка проводится только на песчано-глинистом растворе или же без него совсем.

Смесь для раствора для огнеупорной кладки можно приобрести готовую. Она носит название шамотного мертеля, а можно приготовить ее самостоятельно.

Таблица соотношений компонентов раствора с учетом швов.

Шамотный мертель представляет собой специальный сухой тонкоизмельченный огнеупорный порошок. Чтобы получить готовый раствор, его достаточно смешать с определенным количеством воды, тщательно перемешивая с помощью электродрели или промышленного миксера. Его консистенция по своей густоте должна напоминать консистенцию сметаны. Готовому раствору необходимо дать время около часа для того, чтобы он настоялся.

После этого его нужно еще раз перемешать. Чтобы повысить его прочность, рекомендуется добавить в него портландцемент в пропорции около 1/6 части по соотношению со всей массой.

Главное требование к такому раствору – его состав должен быть максимально приближен к составу, а также к шлако- газо- и огнестойкости огнеупорного кирпича, который будет на него класться.

Несмотря на то что использование мертеля поможет сэкономить время и силы, кладка на него, изготовленного из такого порошка, может показать нежелательно высокий уровень усадки, соответственно, лучше всего приготовить его своими руками.

Для приготовления огнеупорного раствора для кладки понадобится:

• молотая огнеупорная глина;
• шамотный песок;
• вода.

Процесс замешивания раствора несложен, но требует ответственного подхода.

Станок для резки кирпича и камня.

Огнеупорную глину необходимо замочить на срок от 12 часов до 3 дней в таком количестве воды, чтобы она покрыла глину полностью. Глину нужно периодически перемешивать.

По истечении этого срока необходимо протереть замоченную глину через сито с делением ячеек 3х3 мм.

После этого добавляется песок, который предварительно был просеян через сито с мелкими ячейками.

Идеальная пропорция раствора – одна часть огнеупорной глины к двум частям шамотного песка.

Когда глина с песком будут тщательно перемешаны, нужно добавить воду. Вода добавляется небольшими порциями, а раствор постоянно размешивается. Добавлять воду нужно до тех пор, пока раствор не приобретет густую сметанообразную консистенцию.

Для того чтобы увеличить прочность раствора, можно добавить в него 100-150 г соли на ведро раствора, полмастерка цемента марки 150 или же около 3% жидкого стекла.

Как правильно класть данный кирпич

В первую очередь необходимо правильно подобрать клеящий состав – мертель. Последний представляет собой огнеупорную смесь, так как обычная при кладке того же камина или печи просто не выдержит высокую температуру.

После этого поверхность каждого кирпича необходимо будет смочить. Причина состоит в том, что в случае с новыми кирпичами часто можно наблюдать гладкие и блестящие поверхности. Вполне очевидно, что адгезия таких поверхностей будет весьма посредственной, и крепящий состав к ним просто не прилипнет. Тщательно смочив кирпич и очистив его поверхность, вы увидите, что эта самая поверхность стала крайне шершавой. Можете даже потереть губкой для лучшего эффекта.

Мертель необходимо не просто наносить на поверхность кирпича. При помощи шпателя мы как бы втираем его вовнутрь, выполняя что-то вроде грунтования поверхности. Для сцепления между собой двух кирпичных поверхностей, одна из них должна быть покрыта более густым слоем. После соединения между собой, по кирпичу лучше постучать деревянным или резиновым молоточком, что позволит излишкам клея выйти наружу.

Важно! При этом не стоит опасаться того, что кирпич запачкался, так как мертель на самом деле оттирается от поверхности очень хорошо и удалить его можно при помощи простой влажной тряпки.

Классификация огнеупоров

Типы огнеупорных блоков

В зависимости от состава, различают четыре вида шамотного кирпича.

Основной тип огнеупоров применяется в промышленности, так как удерживает tC до 1600 градусов. Его главная особенность – термоустойчивость.

Виды огнеупорных изделий

Углеродистый – отличается высоким содержанием графита или кокса, которые увеличивают его жаропрочность и шлакоустойчивость. Данный вид широко используется в сооружении доменных печей.

Кварцевым кирпичом обычно выкладывают своды печей или каминов, то есть места, соприкасающиеся с открытым огнем. Его получают с добавлением кварцевого порошка и небольшого количества глины.

Глиноземный – выдерживает температуры до 1300 градусов, а также их резкие перепады. Применяется, в основном, при кладке бытовых печей.

Размерные параметры

До 19 столетия огнеупорный кирпич не имел нормированных характеристик, а каждая мастерская производила его по собственным образцам. В России первые стандарты для огнеупоров появились лишь в конце 20-х годов прошлого столетия. В качестве образца для них были выбраны немецкие стандарты, которые и внесли в ГОСТ. Огнеупорный кирпич с размерами 250х120х65 считается нормальным форматом и имеет маркировку «НФ».

Размеры огнеупорных изделий зависят также от их разновидности:

• для одинарного блока они составляют 250х120х65 мм;
• для полуторного – 250х120х88 мм;
• для двойного – 250х120х138 мм.

Размерные параметры шамотного кирпича

Форма и вес

Однако все типы огнеупорного кирпича сложно привести к одинаковому стандарту. Поэтому для каждого из них установлены собственные параметры. Разнообразие форм шамотных блоков обусловлено сложной криволинейной конфигурацией печных конструкций. Различают:

• стандартную прямоугольную форму кирпича;
• трапецеидальную;
• клиновую;
• арочную.

От пористости зависит период нагрева или теплоотдачи материала. Чем меньше плотность материала, тем больше его пористость, и тем медленнее он отдает тепло. Вместе с тем снижается и прочность огнеупорного изделия. Поэтому оптимальной считается плотность, находящаяся в пределах 1700-1900 кг/куб. м.

При соответствии ГОСТу вес одного кирпича должен быть в пределах 2,8-3,0 кг. Однако изделия, производящиеся по ТУ, могут значительно отличаться по весовым характеристикам.

Маркировка и стоимость

Каждый вид шамотного кирпича имеет собственную маркировку:

• принадлежность к шамотному классу определяется первой буквой «Ш»;
• следующая – указывает на показатель термоустойчивости, например, ША – до 1400 градусов, ШБ – 1350;
• далее следуют цифры, обозначающие размеры и форму кирпича;
• в самом конце указана аббревиатура завода, где был произведен кирпич.

Стоимость шамотного кирпича заметно выше, чем обычного, и определяется его маркой или размерами. В значительной степени цена зависит также от производителя. В среднем, стоимость одного кирпича начинается от 55 руб.

Так что же делать?

Для кладки шамотного кирпича используют специальный глиняный раствор. Многие из вас слышали о нем, кто-то видел, и лишь единицы работали с ним. Поэтому я расскажу о его особенностях.

Я рекомендую использовать так называемые жирные образцы данного вида смеси, так как при высыхании они всего лишь немного растрескиваются. От этого никуда не деться, потому что добиться максимально приемлемой консистенции у вас не получится. Эталона в данном вопросе не существует, и мы можем только бесконечно стараться приблизиться к идеалу.

Источник: dizainvsadu.ru

Глина должна быть не обыкновенная, которую вы нашли на озере возле родительского дома, а огнестойкая. Из такой еще в древности делали посуду, которая застывала при термообработке в печи. Она имеет светло-коричневый цвет и довольно твердая в нормальном состоянии. Перед покупкой проконсультируйтесь у знакомых, которые сталкивались с подобной проблемой, о месте приобретения, чтобы не попасть на некачественное сырье.

Немного выше я вспоминал про доброжелателей, которые не имеют ни малейшего представления об этом вопросе. Несколько раз я натыкался на статьи, в которых было написано, что дымоход можно делать при помощи растворов стандартного вида. Это правдиво, но только не весь, а лишь его верхнюю часть. На расстоянии полутора метра от места, где сосредоточен огонь, все должно быть обработано именно глиняным видом. О последствиях я расскажу немного позже.

Варианты кирпича для кладки печей

Схема кладки кирпичной печи.

Печной кирпич бывает различным. Выбирая тот или иной вариант, важно учесть необходимые характеристики, будущие условия эксплуатации. Среди таких разновидностей кирпича встречается не только специальный огнеупорный, но и шамотный. Чаще всего используются:

1. Боровичский кирпич. Он плотный, показатели морозоустойчивости высокие. Красный кирпич имеет 3 рабочие поверхности, слегка закругленные кромки, что придает блоку привлекательность. Такую печь после сооружения можно уже не облицовывать.
2. Витебский красный кирпич обладает меньшей плотностью, морозоустойчивость у него минимальная. Рабочих поверхности 2, края блока острые. Применяется для кладки печей, так как обладает необходимыми свойствами, а цена его оптимальная. Размеры блоков могут немного отличаться. Это требуется учитывать при выполнении работ.
3. Шамотный кирпич называют еще огнеупорным. При выборе такого материала важно обращать внимание на качество, так как у различных производителей оно может существенно отличаться. Для хорошего шамотного кирпича свойственна отличная плотность, оттенок кремовый, края острые и ровные, все блоки имеют равный размер. Сегодня можно приобрести блоки различных форм, но стандартно используется Ш8. Применяется для оформления топок, самых горячих участков печи. Из такого материала можно выложить целиком всю печь, но стоимость ее получится слишком большой. С точно таким же успехом ее можно сделать из керамического печного кирпича, а из шамота выложить только топку. Нельзя применять его для камер, предназначенных для приготовления еды, так как во время нагрева выделяются химические вещества. При покупке предпочтение лучше всего отдавать известным маркам, которые будут гарантировать отличное качество. В противном случае печь скоро потребует ремонта.

Сравнительные характеристики красного и шамотного кирпича

Схема кладки кирпичного дымохода.

В чем состоит отличие шамотного кирпича от обычного? Необходимо обратить внимание на некоторые характеристики, которые свойственны данным изделиям. Когда сооружается печь, топку рекомендуют делать из шамота, а корпус печи из печного красного кирпича, но комбинировать их нельзя, так как характеристики они имеют различные.

Характеристики шамотного кирпича:

• плотность 1910 кг/м³,
• морозоустойчивость 15-50,
• пористость 24-30%,
• теплоемкость 1,04 кДж/кгС,
• теплопроводность 0,84 Вт/мС,
• линейное расширение 5,3.

Характеристики красного печного кирпича:

• плотность -1950-2050 кг/м³,
• морозоустойчивость 15-75,
• пористость 8 %,
• теплоемкость 0,9 кДж/кг*С,
• теплопроводность 0,5-0,7 Вт/м*С,
• линейное расширение 3,5.

Процесс кладки печи

Толщина глиняного раствора при кладке кирпича должна быть не более 3-5 мм.

Все кирпичные печи можно классифицировать на:

1. Черные печи без дымохода. Применяются они редко, так как для начала использования требуется дождаться, пока все топливо не прогорит. Применяются сегодня только для бань.
2. Серые печи имеют дымоход, но во время использования наблюдаются отложения сажи, топливо должно прогореть полностью. Применяются чаще всего для бань.
3. Белые печи нагреваются дольше остальных, но зато теплоотдача у них оптимальная, конструкция не пачкает сажей все поверхности вокруг. Дымоход чаще делается кирпичный, хотя сегодня можно применять и более современные варианты, более простые в использовании.
4. Печи с варочными небольшими поверхностями. Во время кладки кроме топливника предусматривается и рабочая поверхность с варочной чугунной плитой. На такой печи можно готовить пищу, быстро подогревать воду для бытовых нужд.

После того как выбрана печь, точнее, ее конструкции, надо подготовить порядовку. Сегодня можно найти разнообразные схемы, где подробно указано не только расположение, но и общее количество цельного кирпича, половинок, четвертей. Это очень удобно для расчетов материала. После того как схема выбрана, необходимо начать работы по подготовке. Для этого выбирается место под печь, выполняется заливка основания, т. е. фундаментной подушки. Желательно, чтобы расположение печи было предусмотрено еще во время строительства дома, так как вес конструкции получится довольно большой.

Инструменты для работы

Для экономии средств и благодаря огнеупорным качествам шамотного кирпича, его используют только для кладки топки.

Чтобы сложить печь своими руками, необходимо приготовить такие инструменты:

• шлифовальная машинка углового типа, абразивный круг, предназначенный для работы по камню, металлу,
• дрель, насадка-миксер для замешивания растворов,
• емкость на 10-12 л для растворов,
• мастерок для укладки кирпича,
• строительный уровень, отвес,
• деревянная киянка для укладки кирпича,
• маркер, рулетка.

Кладочный раствор

Раствор для кладки брать надо глиняный, обычный цементный в данном случае совершенно не подходит. Перед приготовлением глину требуется замочить, песок промыть и просеять. Брать надо только речной, никаких комков и содержание ила в нем не допускается. Фракция рекомендуется 1-1,5 мм. Во время приготовления кладочного раствора соблюдается пропорция 1:2 или 3:2 частей песка к глине.

Есть несколько методов, как сделать глиняный кладочный раствор качественным:

Печь из шамотного кирпича прослужит долгие годы, так как материал не подвержен разрушению при перепадах температур.

Из замоченной предварительно глины и песка замешивается раствор, затем формируется шарик диаметром в 5 см. Затем надо его уложить на деревянную доску, после чего второй дощечкой сдавить. Если глина рассыпается, то раствор некачественный, использовать его нельзя. Если трещины занимают 1/3 объема, то раствор отлично подходит для кладки печи. Если трещины занимают половину объема, то надо добавить песка, после чего проверить пластичность еще раз.

Второй метод заключается в том, что раствор замешивается по выбранной пропорции, после чего из полученного раствора делаются 2 шарика с диаметром около 5 см. Из одного шарика скатывают лепешку толщиной в 10 мм, оба кусочка раствора после оставляются в тени примерно на 2 дня. Если через 2 дня обе части покрываются трещинами, то глиняный раствор жирный, требуется добавка песка. Если трещин нет, а шарик после падения остается целым, то использовать смесь для кладки можно, она отличается необходимыми качествами.

Особенности кладки печи

Первый ряд выкладывается на сухую, т. е. раствор для этого не используется. Начинать кладку требуется с углового кирпича, постепенно заполняя весь ряд. Красный кирпич перед кладкой надо смачивать, чтобы он не оттягивал влагу из раствора. Шамотный кирпич замачивать не следует. После замачивая необходимо на место будущего первого ряда нанести тонкий слой раствора, выложить подготовленный красный кирпич.

Чтобы исключить воздушные пузыри, надо по поверхности осторожно постучать рукояткой мастерка.

Все излишки раствора снимаются сразу, пока он не схватился. Аналогичным образом, строго следуя порядовке, укладываются и все остальные ряды. При этом вертикальные швы не должны совпадать, а при необходимости каждые 5-6 рядов армируются металлической сеткой.

Если порядовка требует использования половинок или четвертей, то нельзя их укладывать внутрь топки и дымоходных каналов, так как они быстро растрескаются. Такие торцы надо всегда обращать внутрь кладки. Кирпич из шамота используется для выкладки топки. При выполнении такой работы надо обращать внимание на следующие моменты:

1. Кирпич следует ставить только на ребро.
2. Между стенками печи и топки следует соблюдать зазор в 5 мм.
3. Для кладки применяется только шамотный глиняный раствор, об этом нельзя забывать.

Оборудование для печи

Во время укладки рядов печи сразу монтируется и необходимое оборудование. Это дверцы, решетки, варочные панели. Все они изготавливаются из чугуна, но обязательно соблюдение зазора, в противном случае чугун просто порвет уже уложенный кирпич во время эксплуатации. Колосниковые решетки ставятся без раствора, зазор соблюдается в 5 мм. Решетка для чистки должна легко извлекаться, ни в коем случае нельзя ее заливать раствором.

Дверцы бывают нескольких типов топочные, очистные, поддувальные. При их установке необходимо использовать проволоку. Обязательно следует проверять правильность установки, чтобы дверца не была перекошена. Для крепежа дверок предназначены специальные отверстия, через которые вставляют проволочные жгуты. Чугунная варочная панель ставится только в том случае, когда печь имеет соответствующую конструкцию.

Сегодня производители предлагают многочисленные варианты материалов для кладки печей, в том числе и шамотный кирпич. Но его стоимость высокая, сооружение печи целиком из шамота не является целесообразным. Лучше делать конструкцию из печного красного кирпича, а шамотный использовать для топочного отделения.