Шамотный кирпич для печи и камина: состав, виды, характеристики
Шамотный кирпич для печи и камина: состав, виды, характеристики
Занимаясь строительством печи или топочной камеры, важно понимать, что красный кирпич — не является лучшим вариантом. Данный материал — очень практичный и популярен среди пользователей. Однако под воздействием высоких температур, глина, из которой изготавливается данный материал, может разрушиться. Когда температурный режим доходит до 1200 °С, глина начинает плавиться, а при остывании — крошиться.
p, blockquote 1,0,0,0,0 —>
- Из чего делают шамотный кирпич?
- Характеристики
- Достоинства и недостатки
- Выбор огнеупорного кирпича
- Производители
Огнеупорный кирпич ША-5
Учитывая тот факт, что обычная печка нагревается до 800°С, то для сооружения ее корпуса можно применять обычный красный кирпич. Но для дверц и чугунных плит — он не подходит. Это обусловлено тем, что нагрев металлических элементов достигает максимума, в итоге кирпич разрушается. В таких случаях лучше применять огнеупорный кирпич для печи.
p, blockquote 2,0,0,0,0 —>
Огнеупоры подразделяются на несколько видов:
p, blockquote 3,0,0,0,0 —>
- основной;
- кварцевый;
- углеродистый;
- глиноземный.
Одна из вариаций глиноземного вида — это шамотный кирпич. Такой материал получил широкое распространение благодаря тому, что хорошо переносит перепады температур.
p, blockquote 4,0,0,0,0 —>
Какой марки требуется?
Для того чтобы построить хороший и долговечный камин, необходимо использовать разный кирпич на разных этапах и уровнях его конструкции.
Такой кирпич не выдерживает высоких температур, если попадает под воздействие температуры плавление, то начинает плавиться, а после остывания крошится. Поэтому его используют в тех местах камина, где мало теплопроводности.
Специальный огнеупорный шмотный кирпич используется как раз в той части камины, где есть непосредственный контакт с открытым огнем. Шмотный кирпич представляет собой кирпич белого цвета, изготовленный из тугоплавкой глины. Данный вид кирпича обладает высокопрочными характеристиками и повышенной огнеупорностью, благодаря чему и заслужил право использоваться для выкладки внутренней поверхности топки.
Для изготовления топки также можно взять кварцевый огнеупорный кирпич, который выполнен из смеси кварца или песчаника с добавлением огнеупорной глины. Из-за того, что данный вид кирпича разрушается под действием щелочи и извести, то не стоит его использовать его в других частях камина кроме как топки, именно там он контактирует только с пламенем.
Также следует помнить, что при выборе конкретного кирпича для клади камина необходимо придерживаться следующих требований:
- Желательно выбирать марку кирпича не ниже М200, так как кирпичи данной маркировки имею более приличный вид и по прочности значительно выше, нежели более низкие марки;
- Не стоит приобретать кирпич частями, лучше закупить сразу требуемое количество, чтобы все кирпичи в ней были из одной партии, и имел идентичные качественные характеристики;
- Обязательно во время покупки оценить внешние данные кирпича – это наличие сколов, трещин, боя.
На снимке красный и огнеупорный кирпичи.
Параметры в маркировке
Для того чтобы выбрать нужные параметры из многочисленных вариантов, необходимо научиться читать их по маркировке кирпича. Если на поверхности кирпича завод не выпрессовывает марку, то узнать ее можно в паспортной документации.
- Габаритные размеры. До недавних пор все считали, что каждый кирпич имеет стандартные размеры. В большинстве случаев это является фактом, но количество исключений настолько велико, что сегодня нельзя пренебрегать таким параметром, как габариты. Тот самый стандартный кирпич имеет длину 25 см, ширину 12 см и высоту 6,5 см. Но встречаются модели с длиной 288 мм, ширина может быть уменьшена до 85 мм или увеличена до 138 мм, а высота бывает двух видов: 6,5 см и 8,8 см.
- Показатель прочности. Выражать прочность удобнее в виде давления, которое кирпич может выдержать без нарушения свойств. Но использовать привычную систему единиц не очень удобно. Поэтому применяют единицу измерения – кгс/см2 (килограмм-сила на квадратный сантиметр). Килограмм-сила – это вес тела массой 1 кг. Это параметр маркируется буквой «М». Он варьируется от значения 25 до 500. Обычно кирпич для кладки печей и каминов имеет марку М-150 или М-200. Чрезмерно большие значения этого показателя недопустимы, так как в их составе уже появляются примеси, которые приводят к разрушению при повышенных температурах.
- Показатель морозоустойчивости. Этот параметр, который маркируется буквой «F», определяет максимальное количество циклов, содержащих процессы глубокой заморозки и разморозки. Его нельзя сравнивать с количеством зим, так как в течение одного сезона температура может несколько раз опускаться до больших значений и одолевать нулевой порог. На параметр морозоустойчивости следует смотреть, конструируя фундамент или дымоход, так как именно эти участки находятся в зоне риска действия низких температур.
- Степень теплопроводности. Теплопроводность материала, из которого сделан камин, играет важнейшую роль в выполнении функции обогрева помещения. Задача камина или печи заключается в том, чтобы отобрать тепло, которое выделилось и передать его воздуху в комнате, чтобы оно не успело выйти вместе с газами в трубу. Выполнить эту задачу более качественно может материал с большой теплопроводностью. Он поглотит много энергии за минимальное время и затем всю эту энергию будет отдавать. Большое значение теплопроводности свидетельствует о том, что печь будет иметь повышенный КПД. К сожалению, мы не можем оценивать некоторые величины. В их числе и теплопроводность. Полагаться нужно только на процедуру сравнения. Приоритетом обладает марка со сравнительно большим показателем.
- Гигроскопичность. Пару слов придется сказать о гигроскопичности. Это приспособленность за счет пор с материале впитывать влагу внутрь. Обилие влаги встречается под полом в районе фундамента и в дымоходе, так как вода является одним из продуктов окисления. Именно в этих местах необходимо использовать кирпич, отталкивающий влагу, а не впитывающий ее. Если материал будет впитывать жидкость, то это приведет к его деструктуризации.
Маркировка и размеры шамотных кирпичей
Марки шамотного кирпича определяют прочность, плотность, и косвенно пористость. Разброс плотностей шамота невысок (1700-1900 кг/м3) и зависит как от сырья, получаемого из определенного месторождения, так и от температур обжига. В соответствии с ГОСТ выпускают плотные блоки с пористостью не больше 3%, и пористые до ультрапористых, с объемом пустот до 80-85%. Вес одного шамотного блока соответственно от 2 до 6 кг.
Маркируются шамотные изделия по ГОСТ8691-73. Признак соответствия ГОСТ, а не техническим условиям (ТУ) – вторая буква русского алфавита после маркировки Ш.
Типоразмеры шамотных блоков дают возможность выкладывать различные арки, эллиптические своды отделов топок, выполнять футеровки по плоскостям криволинейной геометрии под камеры сгорания. Стандарт прямоугольного блока 230*114*65 мм, при широкой линейке размерного ряда. Имеется стандарт на полуторные, клиновидные, торцовые, ребровые и пирамидальные блоки.
Разновидности керамических огнеупоров
Кирпич основной ориентирован на промышленное применение – в частности, в сталелитейных технологиях, поэтому в свободной продаже практически не встречается.
- Углеродистые огнеупоры задействуются при строительстве доменных печей.
- Кирпич кварцевый плохо переносит непосредственный контакт с известью, щелочными соединениями и окислами железа, поэтому приобретается в небольших количествах для кладки каминных и печных сводов.
- Наибольшим спросом в частном строительстве пользуется кирпич глиноземный. Материал характеризуется стойкостью к высокотемпературным воздействиям и температурным перепадам, продолжительным ресурсом, сохранностью рабочих характеристик при работе в сложных и экстремальных условиях.
- Глиноземный кирпич производится в двух типоразмерах – 250х123х65 мм и 230х113х 65 мм. Огнеупоры этого ассортимента имеют мелкозернистую структуру и характерный песчано-желтый цвет. Вес глиноземного кирпича, в зависимости от размеров и плотности структуры, варьируется в диапазоне от 2,5 до 6 кг.
На строительных рынках под видом этого материала реализуется менее совершенный кирпич, полученный способом полусухого прессования. Риски приобретения не качественного огнеупора полностью устраняются при покупке кирпича в специализированных торговых организациях. Если такая возможность отсутствует, следует воспользоваться услугами независимого товароведа или рекомендациями опытного каменщика.
Виды огнеупорного кирпича
Огнеупорный кирпич подразделяется на 4 вида.
- Основной
- Углеродистый
- Кварцевый
- Глиноземный
Два из них: основной и углеродистый, применяются в сталелитейном производстве. Так, основной, для изготовления которого применяется известково-магнезиальная основа, используется для производства бессемеровской стали. Углеродистый служит основным материалом для устройства доменных печей. Кварцевый кирпич, который состоит преимущественно из кварца и песчаника, не допускает соприкосновения ни с чем другим, кроме металла и огня. Особенно недопустим для него контакт с различными щелочами.
Наибольшее распространение получил глиноземный кирпич. Температурная область его применения 1000-1300 градусов Цельсия. Кроме того, он спокойно переносит многократный резкие изменения температуры. Поэтому удобен для применения в широком спектре бытовых печей. Именно из него и делается большинство бытовых топок.
К чему надо присмотреться: недостатки шамотного кирпича
У шамотного кирпича есть недостатки, из-за которых его использование ограничивается.
- Если печь промерзает и используется редко — кирпич может начать крошиться.
- Огнеупорный кирпич пористый, а значит, гигроскопичный. Это делает его не очень прочным, зато может увеличить удельный вес (а с ним — и нагрузку на фундамент, это надо учитывать в расчетах).
- Печной кирпич сложно разрезать, а значит, удобнее подобрать форму камина под кирпич, чем возиться с кирпичом, придумав особенно хитрую конфигурацию камина.
- Шамотный кирпич дорогой. Но мечта о вечерах у потрескивающего огня в камине этого стоит.
- Для кладки потребуется отдельный раствор (состоящий из огнеупорной глины и толченого огнеупорного кирпича) и особая техника исполнения: швы нужно делать максимально тонкими, чтобы кладка не рассыпалась.