Глиняный раствор для кладки печей: Смесь для кладки печи из кирпича

Содержание

Смесь для кладки печи из кирпича

Отопление представляет собой одну из наиболее важных коммуникаций в современном строительстве. При этом большинство владельцев домов или бань предпочитают строить печь самостоятельно. Лучшим вариантом материала при этом является кирпич, благодаря его относительно низкой теплопроводности он будет длительное время сохранять тепло после растопки.

Однако, требуется правильно подобрать и вяжущие компоненты. Приготовление раствора – это важный шаг, поскольку он обуславливает способность печи противостоять температуре. Раствор обуславливает герметичность, срок использования печи и многие другие факторы.

Качественная смесь для печи одновременно отличается высокой устойчивостью к повышенной

Как правильно выбрать материал

В современном строительстве печного оборудования процесс постройки делят на три стадии:

  1. Изначально требуется заложить прочный и надежный фундамент из бетона.
  2. На следующей стадии производится постройка отопительного прибора из кирпича, в который добавляется состав из глины или других вяжущих.
  3. Как только раствор застынет, нужно штукатурить поверхность печи при помощи термостойких штукатурок.

В процессе постройки кладка является важнейшей частью, для которой потребуется произвести основу способную противостоять воздействию температур. Нужно, чтобы состав имел достаточно высокую адгезию и не пропускал газ или жидкость. Правильно приготовленный раствор способен прослужить не менее десятилетия.

На текущий момент для постройки могут применяться несколько основных видов составов: с глиной, известью цементом. Можно приготовить простые (однокомпонентные) и сложные (многокомпонентные) растворы. Они различаются между собой по количеству наполнителей и компонентов.

Для производства любого вида растворов нужны следующие инструменты:

  1. Строительный миксер.
  2. Резервуар для замеса, большое ведро или таз.
  3. Сито.
  4. Весы.
  5. Мастерок.
  6. Термометр.
  7. Шпатель, выполненный из пластика.
  8. Кельма.

Глиняные

Вяжущее вещество является дешевым и эффективным вяжущим средством для производства состава. В составе содержатся жиры, что обуславливает термостойкость и пластичность. Если вы выберете для кладки использовать глиняный раствор, вы получите высокопрочный состав, способный выдерживать горение поленьев.

Глиняные составы бывают 3 типов:

  1. С высоким содержанием жиров. Состав будет иметь великолепные показатели пластичности, что упрощает кладку. Однако, после высыхания могут появляться трещины.
  2. Нормальной жирности. У этого вида раствора оптимальные характеристики. Он достаточно пластичен для монтажа и закладки печей, прочный, а также практически не садится. У него отличная высокотемпературная стойкость.
  3. Маложирный – худший вариант состава. Его характеристики относительно низкие, особенно большие проблемы с пластичностью.

Песок, глина и вода – это те элементы, для приготовления состава. Это обеспечивает готовому раствору хорошую устойчивость к пересыханию.

В возведении печника применяются в основном первые два типа растворов, поскольку маложирные не способны обеспечить достаточные показатели прочности и могут быстро начать расслаиваться.

Существует несколько вариантов качества глины, в зависимости от которых используется определенный объем для смешивания.  Во время изготовления раствора для кладки категорически запрещается доливать загрязненную жидкость, содержащую различные примеси. Если не придерживаться этого правила, возможно существенное падение характеристик состава. Чтобы заложить 100 кирпичей, придется добавлять не менее 20л раствора.

Допустимо использовать песок из карьеров или рек мельчайшего размера, который без примесей. До начала использования он просеивается. Если в данном сите присутствуют гравийные частицы, применяется сито с ячейками приблизительно по 10мм. Для песка мельчайшей фракции желательно применять сито с 2мм ячейками.

До добавления основных компонентов основа проверяется на пластичность путем опускания доски в смесь, чтобы определить густоту. Данная смесь должна быть достаточно тягучей. При наличии избытков воды, добавляется вяжущее. Оптимальный показатель толщины вяжущего материала на доске должен быть около 2мм.

Пропорции между глиной и песком в различных составах имеют следующий вид:

  1. Если состав имеет повышенную жирность, 1 часть глины смешивается с удвоенным количеством песка.
  2. Для стандартных растворов требуется использовать равные объемы.
  3. Маложирные растворы требуют использования в 2 раза больше глины.

Методы приготовления состава

Есть несколько способов, позволяющих изготовить достаточно надежный раствор.

Первый метод

Замочить требуемое количество вяжущего компонента на сутки, затем долить воды, чтобы получить густую массу. В результате получится глина полужидкой консистенции, которую нужно процедить, а затем добавить песка и перемешать. Очень важно не допускать формирования луж глины, которые устраняются путем добавления вяжущего.

Второй метод

В пустую емкость засыпается шамотный песок, с глиной в одинаковом соотношении, затем добавляется четверть чистой жидкости от общего состава. После чего все компоненты требуется смешать между собой, пока по всей поверхности масса не станет однородной.

Третий метод

Раствор перемешивается с учетом суглинков. Данный раствор позволяет перемешать до 10 различных вариантов состава, среди которых подбирается наиболее качественный. Однако метод достаточно трудоемкий.

Для первого способа в емкость закладывается 10 частей суглинка, 1 часть песка и цемента. В дальнейшие емкости добавляется на 1 часть суглинка меньше. После чего массу закладывают в емкости и оставляют для просушки на 5 суток. После завершения настаивания выбирается раствор с лучшими характеристиками.

Четвертый метод

Берется 1 часть глины, к которой добавляется песок и четверть воды. Компоненты тщательно смешиваются, пока не получится густая и тягучая масса. Чтобы повысить прочность состава, желательно добавить соли и цемента. На 1 ведро раствора добавляется четверть килограмма соли и 3/4 л цемента.

На основе извести

Для приготовления раствора и постройки основания для дымохода желательно использовать состав с известью и цементом. При этом важно правильно перемешать негашеную известь и воду в пропорциях 3:1. В результате получится готовое тесто, в которое добавляется просеянный песок, поступающий через мелкоячеистое сито, в пропорции к 3 частям песка 1 часть теста. После чего масса разбавляется чистой водой, чтобы получить густую консистенцию.

В результате удается получить достаточно прочную и гибкую, чтобы она могла нормально закладываться, и служить не менее 10 лет. Процент жирности можно изменять посредством добавления песка. Если получилась слишком жирная масса, добавляется 5 частей песка, а в нормальную 3 и менее частей.

Повысить прочность раствора поможет цемент. Для производства нужно смешать 1 объем теста с 5 объемами песка и 0.5 цемента. Способы изготовления крепящего состава имеет аналогичную последовательность: компоненты смешиваются в специальной емкости.

Получившееся в итоге тесто требуется перемешать с незагрязненной жидкостью, до получения плотной консистенции.

Цементные составы

Цемент позволяет получить наиболее прочный состав, который может применяться для возведения фундамента и других дача. Дополнительно засыпается песок и незагрязненная вода.  Итоговый раствор сравним по прочности с известковым, однако, чтобы он затвердел нужно ждать намного дольше.

Для готовности нужно смешать: песок к цементу 3:1. Для этой задачи оптимальным станет М300 или М400. До перемешивания обязательно перемешать компоненты посредством сита с минимальным размером ячеек. Затем, в ведро помещают просеянные компоненты, смешиваются пока масса не станет однородной.

После чего нужно добавить воды.

Смесь требуется оставить пока не образуется достаточно густая консистенция. Для проверки готовности опустите в состав лопату и оставьте её под углом 45 градусов.

Для возведения прочного печника, желательно применять огнеупорную конструкцию в таких соотношениях: Цемент одна часть, 2 части гравия, 2 части мелкозернистого песка и 0.4 части шамота.

Таблица растворов для кладки печей, фундаментов и дымовых труб

Материал Глиняный раствор Известковый раствор Цементный раствор
Количества песка 4,0 2,5 3,0-4,0
Расход шамотной глины 1,0
Количество глины обыкновенной 1,0
Количество извести 1,0
Расход цемента марки М-400 0,5 1,0

Состав раствора для кладки печи

Чтобы построить печь, для ее кладки, нужно приготовить соответствующий и, что немаловажно, качественный раствор. Он представляет собой смесь, которая образуется путем соединения вяжущего вещества, компонентами заполнителя и воды.

При кладке печей чаще всего используют раствор из глины, поскольку он по своему составу больше всего подходит для керамического кирпича. Для возведения фундамента дымохода необходима смесь с иным составом, к примеру, известковая или бетонная. Они более прочные и не трескаются от собирающегося конденсата.

От уровня качества раствора и от толщины его швов напрямую зависит состояние и срок эксплуатации печки. Самое главное требование к нему — застывший раствор не должен трескаться и выкрашиваться. Для хорошего функционирования печки швы должны быть тонкими. Готовить раствор необходимо исключительно из чистых и качественных материалов.

Для строительства печки можно использовать следующие виды растворов:

  • Глиняный
  • Известковый
  • Цементный

Глиняный раствор

Глиняные растворы характеризуются их жирностью. От этого зависит их пластичность, устойчивость к высоким температурам, прочность и усадка.

Растворы из глины могут быть:

  • жирные, которые имеют хорошую пластичность, но растрескиваются сильно при высыхании;
  • тощие, обладающие непластичными и непрочными свойствам, при высыхании крошатся;
  • нормальные— пластичны, при высыхании почти не растрескиваются, дают небольшую усадку.

Для надежной кирпичной кладки необходим нормальный уровень пластичности раствора, поскольку он выдерживает температуру 100 градусов.

Для приготовления раствора собираем материалы :

  • Вода
  • Глина
  • Песок

Приготовление проводится чистой, слабоминерализованной водой, не содержащей ила. Если в воде растворено много минеральной соли, больше вероятности того, что на поверхности штукатурки печи появятся пятна, которые проступают через не одноразовую побелку. В далекие времена для кладки печи традиционно использовали
дождевую воду.

Очищают песок от гравия, травы, корней просевая его через сито. Просеянный мелкий песок обеспечит тонкий шов кладки. Количество песка, необходимого для замеса раствора, зависит от того, какого качества используется глина.

Пластичность глины можно определить несколькими способами, которые будут описаны ниже в статье. Просеваем через сито глину, чтобы она была однородной консистенции и очищенная от мусора.

Варианты приготовления раствора

Рассмотрим несколько способов приготовления раствора для кладки.

Первый способ

Замачиваем глину за сутки до кладки, потом добавляем воду, доводя ее до густоты сметаны. Процеживаем раствор, добавляем песок и тщательно перемешиваем. Лужи жидкой глины не должны появляться на растворе, а если появились, то добавляем песок и снова перемешиваем.

Второй способ

Изготавливаем раствор для кладки кирпича. Смешиваем песок шамот с огнеупорной глиной в равном соотношении, потом добавляем воду, которая составляет четвертую часть глины, и тщательно

перемешиваем. Это очень простой в выполнении метод.

Третий способ

Можно сделать раствор для кладки печи из суглинков. Чтобы получилось правильное соотношение компонентов, замешиваем десять вариантов раствора (каждого по спичечному коробку). Первый вариант — десять частей суглинка, по одной части песка и цемента; второй — суглинка девять частей, песка 2 части, одна часть цемента и так дальше до десятого варианта — одна часть суглинка, десятая часть песка, одна часть цемента. Растворами наполняем коробки и неделю сушим. Затем выбираем раствор, который не потрескался и имеет больше глины. Такой раствор быстро сохнет, при нагреве обжигается. За счет спекания глиняно-песчаной смеси образуется керамика. Данный раствор выдерживает температуру до 600 градусов. При высшей температуре он разрушается. Можно класть из него топки, которые будут работать на дровах, торфе.

Четвертый способ

Если глина чистая и не имеет камней, добавляем к ней пересеянный мелкий песок и ¼ объема воды. В этом случае необходимо тщательно перемешивать глину и песок.

Раствор из глины должен быть сметанообразной густоты, не растекаться и хорошо сползать с лопаты. Для прочности можно добавить соль или цемент. На ведро раствора добавляем 100 — 250 грамм соли, а цемента ¾ литра. Соль растворяем в воде, а цемент заливаем водой до густоты сметаны, и потом добавляем в раствор. Качественный раствор обеспечит хорошее сцепление кладки и заполнение неровностей кирпича, что сделает шов плотным и газонепроницаемым.

Проверка пластичности глины

Для проверки глины на качество, советуем несколько проверенных способов:

Первый способ основан на глине разной пластичности, которая по-разному сседается на поверхности из дерева. Десять литров воды наливаем в ведро и добавляем глину до получения сметанообразного раствора, помешивая его очищенной дощечкой. Если на ней остается толстый слой глины, то раствор слишком пластичный. Необходимо добавлять песок из расчета: одна литровая банка на ведро раствора, пока он не будет нормальной пластичности. Раствор считается нормальной пластичности, когда на дощечке остается слой глины 2 миллиметра, и прилипает к ней сгустками. Если дощечка покрывается тонким слоем 1 миллиметр, то раствор малопластичный.

Второй способ заключается в механическом испытании раствора после высыхания. Очищаем глину от больших кусков и банкой, емкостью 1 литр, отмеряем пять ровных порций. В среднепластичную глину добавляем песок в пропорциях: первую оставляем без песка, вторую смешиваем с ¼ банки, в третью добавляем ½, в четвертую — целую банку, в пятую — 1,5 банки песка. Каждую смесь разводим водой, чтобы глина не прилипала к рукам, но хорошо разминалась. Из полученных растворов лепятся шарики, которые потом нужно смять в лепешки. Эти лепешки должны высохнуть, главное не перепутать, где какой раствор. Те, в которых песка мало, будут трескаться, а в которых слишком много — крошиться. Оптимальным считается тот состав, из которого получилась плотная и не потрескавшаяся лепешка.

Для третьего способа необходимо, как и для второго, приготовить шарики. После их высыхания, берутся две отструганные дощечки. Шарик ложится на одну из них, а второй сверху придавливается. Где оптимальный состав раствора — тот начнет пускать трещины, когда сжать его на 1/3 от диаметра. Жирный раствор потрескается на половине диаметра, а тощий — практически сразу раскрошится.

Проверка качества раствора

Чтобы кирпичная кладка печи хорошо держалась, раствор должен быть качественно приготовлен в оптимальном соотношении компонентов. Как уже писалось выше, количество песка зависит от уровня пластичности глины. В связи с этим следует определить, сколько песка необходимо добавить.

Пять отдельно взятых банок жирной глины нужно смешать с песком в пропорциях: первую порцию оставляем, во вторую добавляем полбанки песка, одну банку в третью, полторы в четвертую, в пятую — две. Перемешивая глину с песком, в каждую порцию добавляется вода. Раствор не должен прилипать к пальцам. Потом из каждого вида раствора скатывается по пять шариков, диаметром три — пять миллиметров. Необходимо взять по два шарика каждой смеси, сделать из них тоненькие лепешки и оставить сушиться на 12 суток в помещении. Из высохших шариков и лепешек проводим испытание таким образом: берем шарики и лепешки, и с высоты один метр бросаем их по очереди. Если при падении шарики и лепешки не растрескиваются и не разбиваются, значит это качественный раствор. Главное запомнить, из какой именно смеси изготовлен каждый шарик.

Проверить раствор из глины можно при помощи жгутов, изготовленных из него. Раскатываем глину, делаем жгуты диаметром около полтора сантиметра и длиной пятнадцать — двадцать сантиметров. Затем жгуты растягиваем и наматываем на деревянную круглую палочку, диаметром пять сантиметров. Если жгут обрывается в момент уменьшения толщины на пятнадцать — двадцать процентов от первоначального диаметра, то он сделан из хорошей глины.

Приготовление глиняного раствора: Видео

Известковый раствор

Для возведения дымохода и фундамента печки глиняная смесь не подходит. В той части дымохода, которая расположена над кровлей, собирается конденсат. Из-за него глина может давать трещины. При строительстве фундамента глиняный раствор недостаточно прочный. Лучше всего в таких целях применять в качестве основы известковое тесто.

Такое тесто производится путем смешивания воды и негашеной извести в соотношении 3:1. Самостоятельно не рекомендуется его изготавливать, поскольку это может привести к травмированию кожи и дыхательных путей. Лучше приобрести готовое известковое тесто в любом строительном магазине.

Чтобы приготовить раствор, необходимо просеять песок и протереть тесто через сито. Затем нужно смешать одну часть теста с тремя частями песка. Для получения необходимой консистенции добавляют воду.

Для повышения прочности кирпичной кладки, можно использовать известково-цементный раствор. Для его приготовления берем цемента одну часть, известкового теста — две, песка — десять. Сначала перемешиваем песок и цемент. Тесто разбавляем водой до состояния вязкости. Потом добавляем смесь песка и цемента в известковое молоко и перемешиваем. При необходимости снова добавляем небольшими порциями воду.

Цементный раствор

Для возведения дымохода и фундамента для печи используют также цементный раствор. Он отличается высокой прочностью и быстрым застыванием. Его готовят путем смешивания песка и цемента.

Изначально сухой песок необходимо просеять, чтобы он был чистым и рассыпчатым. Затем берем песок и цемент. Соотношение зависит от марки цемента. Хорошо их перемешиваем, чтобы не было цементных комков. Перед использованием в смесь добавляем воду до создания необходимой густоты. Раствор не должен сползать с лопаты, но быть подвижным.

Цементный раствор необходимо использовать в течение одного часа, потому что он быстро схватывается и становится непригодным.

При строительстве печи, качество раствора для кирпичной кладки имеет очень большое значение. Если неправильно его приготовить, печь может пропускать дым, иметь плохую тягу, трескаться и разваливаться. В связи с этим, чтобы устройство для обогрева успешно выполняло свою прямую функцию и не создавало проблем, его строительство следует выполнять тщательно и аккуратно.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Раствор для кладки печи из кирпича своими руками – основные составы и пропорции

Важный этап в постройке печки для деревенского дома или бани – приготовление надежного кладочного раствора.

Правильно замешанный раствор для кладки печи влияет на герметичность, долговечность, термостойкость и безопасность готовой конструкции.

Хорошая смесь для кладки печи устойчива к высоким температурным режимам, механическим повреждением и растрескиванию.

Содержание статьи

Особенности выбора материала

Процесс возведения современных печей разделен на несколько этапов:

  1. Первый этап – обустройство печного фундамента при помощи бетонного состава;
  2. Второй этап – кладка печи из огнеупорного кирпича с использованием кладочной соединительной массы на основе глины;
  3. Третий этап – облицовка печи штукатурным составом.

Наиболее важным является этап непосредственной кладки и приготовление надежной основы, которая должна обладать высокими эксплуатационными характеристиками – жаростойкостью, адгезией, водонепроницаемостью, прочностью и долговечностью.

Для обустройства современных печей применяется несколько вариантов кладочных растворов: глиняный, известковый и цементный.

Кладочные растворы бывают простыми и сложными. Простые состоят из одного вида вяжущего компонента и заполнителя; сложные смеси включают от двух и более вяжущих материалов и несколько заполнителей. Вяжущие компоненты – известь, глина и цемент.

Чтобы приготовить раствор для выполнения кирпичной кладки потребуются следующие инструменты:

  • Миксер;
  • Емкость для замеса;
  • Сито;
  • Кельма;
  • Мастерок;
  • Пластиковый шпатель;
  • Строительный термометр;
  • Весы.

На основе глины

Один из самых дешевых и доступных типов соединительных печных смесей. Глиняный раствор для кладки печей характеризуется повышенной жирностью, которая определяет степень пластичность, жаростойкости и прочности готового материала.

Раствор для печи из натуральной глины бывает:

  • Жирный – отличается пластичностью, прочностью, но быстрым появлением трещин после высыхания;
  • Нормальный – достаточно пластичен и устойчив к растрескиванию, дает небольшой процент усадки после сушки. Способен выдерживать высокие температуры до 110 градусов;
  • Тощий – непластичен и недолговечен, восприимчив к быстрому расслаиванию и крошению.

Огнеупорный раствор из глины готовится на основании трех компонентов: глины, песка и воды. Подобный состав устойчив к растрескиванию и пересыханию, обеспечивает надежное обустройство печи из кирпича.

Чтобы построить печник, рекомендуется использовать жирные и нормальные составы, которые обладают повышенной прочностью, пластичностью и устойчивостью к расслаиванию.

Качество глины определяет количество песка, необходимого для замеса раствора. Для работ используется глина и очищенная вода с низким содержанием примесей. Для кладки 100 кирпичей в среднем используется до 20 литров чистой воды.

Для приготовления раствора используется карьерный или речной песок мелкой фракции без дополнительных примесей. Перед использованием его обязательно просеивают через мелкоячеистое сито. Если в нем имеются примеси гравия, тогда рекомендуется использовать сито с размером ячеек до 10 мм. Для мелкофракционного материала подойдет сито с 2 мм ячейками.

Перед добавлением других компонентов глиняную основу рекомендуется проверить на пластичность. Как сделать подобную проверку? Для этого небольшую доску следует опустить в полученную смесь для кладки печи и определить ее толщину. Она должна быть в меру густой и тягучей. Если имеется лишняя жидкость, тогда стоит добавить немного вяжущего компонента, периодически размешивая и тестируя смесь на пластичность.

Оптимальная толщина соединительного материала – 2 мм, что свидетельствует о правильном соблюдении пропорций всех компонентов. Готовая кладочная масса получается тягучей и не очень плотной.

Подходящая плотность раствора для кладки зависит от соотношения основных компонентов в ней – глины и песка соответственно:

  • Жирная масса – 1:2;
  • Нормальная масса – 1:1;
  • Тощая масса – 2:1.

Способы приготовления глиняного состава

Как приготовить качественную соединительную массу на основе глины? Существует несколько проверенных способов.

Способ №1

Нужный объем глины замачивается на 24 часа, добавляется вода для получения густой массы. Полученный материал аккуратно процеживается, затем в него добавляется песок и еще раз замешивается. Важно избегать образования глинистых луж, которые можно устранить небольшой порцией вяжущего компонента.

Способ №2

В емкости соединяется шамотный песок и глина в равных пропорциях, добавляется очищенная вода (1/4 часть от объема глины). Все компоненты тщательно перемешиваются до получения однородной массы.

Способ №3

Состав замешивается на основе суглинков. Этот рецепт предусматривает приготовление 10 различных вариантов раствора, из которого выбирается лучший.

Для первого: 10 объемов суглинки, 1 объем песка и 1 объем цемента и т.д. по убыванию объема суглинки. Десять полученных основ помещаются в разные емкости и оставляются на просушку в течение 5-6 дней. По завершению отведенного времени определяется наиболее качественный состав раствора с минимальной степенью усадки и устойчивостью к растрескиванию.

Способ №4

К глине добавляется песок и ¼ воды. Все компоненты перемешиваются для получения густой тягучей массы. Для повышения прочности в подобную смесь рекомендуется добавить каменной соли или цемента. На ведро смеси – до 250 г соли и ¾ литра цемента. Соль предварительно растворяют в воде, а цемент разводят водой до густой консистенции, после чего добавляют в готовую основу.

На основе извести

Для строительства фундамента и печного дымохода рекомендуется использовать состав на основе извести и цемента.

Особое тесто, получаемое путем смешивания негашеной извести и воды в соотношении 3:1. В готовое тесто добавляется просеянный песок через мелкоячеистое сито в соотношении 3:1 – на 3 объема песка 1 объем теста. Готовая масса разбавляется водой до получения густой массы.

Смесь для кладки печи на основе извести получается достаточно пластичной и прочной.

Показатель жирности состава из извести определяется количеством песка. Для чрезмерно жирной смеси требуется 5 объемов песочной составляющей, для нормальной – не более 3 объемов.

Увеличить прочность и водостойкость можно путем добавления цемента. Для приготовления подобного состава необходимо использовать компоненты в таких пропорциях (части):

  • Цемент – 1;
  • Песок – 10;
  • Известковое тесто – 2.

Приготовление раствора имеет такую последовательность действий: цементные и песочные компоненты соединяются в отдельной емкости. Готовое тесто на основе извести разбавляют очищенной водой до получения густой консистенции. В разведенное тесто вводят сыпучие компоненты и перемешивают. Для увеличения вязкости, состав разбавляют водой.

На основе цемента

Какой раствор нужен для обустройства печного фундамента и кладки наружной части дымоходной трубы? Ответ прост – состав на основе цемента, песка и воды. По своей прочности он равен известковому аналогу, но для затвердения требует гораздо больше времени.

Оптимальный состав готовой массы получается в следующих пропорциях – 3:1 (на 3 объема песка 1 объем цемента марки М 300 или 400). Перед смешиванием все компоненты просеиваются через мелкоячеистое сито. В глубокую емкость засыпается просеянный песок, добавляется цемент и перемешиваются до однородной массы. В конце добавляется вода.

Готовую смесь нужно довести до густой и тягучей консистенции. Определить подходящую густоту достаточно просто – состав должен оставаться подвижным, но при этом не стекать с лопаты при ее повороте до 45 градусов.

Чтобы возвести монолитный печник, рекомендуется использовать огнеупорную бетонную смесь в следующих пропорциях (части):

  • Цемент (М 400) – 1;
  • Щебень или гравий – 2;
  • Мелкозернистый песок – 2;
  • Песок из шамота – 0,4.

Чтобы печник имел прочный фундамент, рекомендуется подготовить раствор для кладки, состоящий из крупно фракционного гравия, песка, цемента (пропорции 3:3:1).

Для увеличения прочности можно использовать кварцевую крошку. Огнеупорная бетонная смесь получается крупно фракционной, повышенной плотности и водонепроницаемости.

Для правильного замеса на 25 кг готовой смеси требуется 10 литров воды. Оптимальный способ смешивания – механический при помощи бетономешалки. Готовый состав застывает быстро, поэтому рекомендуется использовать его сразу после приготовления.

Строительство печи имеет свои отличительные особенности в отношении правильного выбора состава и приготовления кладочного раствора. Для разных элементов конструкции используются различные составы.

Строим на века! Верные пропорции глины и песка для кладки печи

Глиняный раствор для печной кладки делают из природных материалов.

Глина имеет такой же коэффициент линейного расширения, что и кирпичи, которые сделаны из этого сырья.

Застывшая глиняная смесь – крепкий и долговечный материал, она не разрушается десятки лет.

Состав глиняного раствора для кладки печей, пропорции

Раствор используют для кладки самой печи, но для дымохода лучше подходят смеси на основе извести и бетона. Они меньше подвержены растрескиванию от действия печных газов и горячего дыма.

Фото 1. Глиняный раствор наносится на кирпичи, таким образом происходит соединение блоков.

Глиняный раствор содержит 2 основных ингредиента — глину и песок. Для прочности в смесь иногда добавляют поваренную соль (расход которой от 80 до 250 граммов на ведро раствора), цемент (0,75—1 кг на ведро) и жаропрочный клей (по инструкции на упаковке).

Справка. Количество глины в растворах для кладки зависит от ее качества и составляет от 20 до 100% объема смеси.

На сотню кирпичей тратится 30—36 дм3 глиняно-песчаной пасты (три ведра). Толщина швов в кладке составляет 3—4 мм, но не более 5 мм.

Рекомендации по изготовлению

В строительных магазинах продают готовые фасованные смеси для кладки. Они состоят из высококачественной глины, смешанной с мелкозернистым песком.

Чтобы сделать раствор для кладки своими руками, приходится брать песок и глину на местности. Печники иногда используют несколько видов сырья с разных участков. Чтобы не ошибиться и не привезти неподходящий материал, полезно посоветоваться с местными мастерами.

Какую глину выбрать и как определить ее качество

Глина — тонкодисперсная горная порода с размером частиц в тысячные доли миллиметра. Химическая формула основной массы породы — Al2O3. Этот материал очень пластичен, податлив к механическому воздействию, глиняная паста выдержит самую тонкую лепку. Объем набухшего от воды сырья увеличивается до двух раз.

В состав глин входят оксиды железа и других металлов, растительные остатки, углеводороды, карбонаты, частички мела, сульфид железа. Примеси придают этой горной породе различные цвета.

Жирные глины тонкодисперсные, они высокопластичны. При высыхании сырье сильно растрескивается, хотя засохшие кусочки обладают высокой прочностью. В таких породах содержится от 3 до 15% песка.

Тощие (обогащенные песком) глины, наоборот, обладают низкой пластичностью. При высыхании они становятся непрочными, разрушаются из-за высокого содержания зернистого материала и по составу близки к супесям. В них — более 80% песка.

Глины нормального (среднего) состава не растрескиваются после высыхания, не крошатся при механическом воздействии.

Качество сырья определяется опытным путем. Существует несколько способов определения жирности глин:

Способ 1. Из глины, которая была замочена сутки назад, скатывают колбаски-жгуты толщиной до полутора миллиметров и длиной до 20—22 см. Ими обертывают цилиндрический предмет с длиной окружности около 50 см.

Жирная, вязкая глина плавно и легко растягивается без разрывов. Когда сырье имеет нормальный состав, то на жгутике от растяжения возникнут небольшие трещины. Жгут из тощей глиняной массы при растягивании разорвется.

Способ 2. Сухой материал заливают водой и размягчают до состояния жидкого теста. Размокшую массу перемешивают деревянной лопаткой и поднимают ее вверх. Жирная, вязкая глина образует на лопатке слой, который сильно прилипает к дереву. Нормальная глина опадает с мешалки кусками. Тощая — опадает вся, на мешалке остается только влага.

Способ 3. На только что скатанную глиняную сферу нажимают дощечкой. Если материал имеет жирный состав, на сфере появятся трещины, когда он сплющен на половину диаметра. На сырье нормального состава трещины появятся при сплющивании на треть диаметра, на тощих глинах — при легком сплющивании.

Способ 4. Глину размачивают и разминают. Количество воды должно быть небольшим, как для пельменного, упругого теста. Из этого материала скатывают сферу диаметром 40—50 мм и делают лепешку толщиной 25—30 мм. Образцы сушат пару дней.

  • На жирной, пластичной глине после сушки появятся трещинки.
  • Если сырье имеет нормальный состав, трещин не будет.
  • На тощей, насыщенной грубыми примесями, глине трещин не будет, но шарик будет непрочным и при механическом воздействии рассыплется.

Если шар сбросить с метровой высоты, жирная (и нормальная) глина не разобьется. Шар, слепленный из тощей глины, насыщенной грубой фракцией, разобьется на множество кусочков и песчинок.

Какой песок приготовить

В глиняный раствор досыпают только мелкий песок с диаметром песчинок до 1,5 миллиметров. Для кладки подойдет песок смешанного состава (кварц, полевые шпаты, кусочки других минералов, слюда) или чистый кварцевый песок.

Удаление примесей

Практически все карьерные глины и пески содержат примеси и требуют очистки. Из сырья разными способами удаляют остатки растений, корешки, песчинки, гальку, кусочки щебня.

Как удалить примеси из глины

Примеси сильно ухудшают качество кладки. Очистка сырья проводится в три этапа:

  • ручная выборка остатков растений, корней, щебня, гальки;
  • просеивание через металлическое решето с размером отверстий 1,5 мм;
  • замачивание глины;
  • протирание через металлическое мелкоячеистое решето.

Фото 2. Процесс просеивания глины через металлическое решето. Надо нажимать на неё ладонью, чтобы все частички проходили через сетку равномерно.

На практике для очистки глины для раствора мастера обходятся без трудоемкого процесса отмачивания сырья.

Как удалить примеси из песка

Песок считается подготовленным, когда вода, проходящая через него, станет чистой. Чтобы подготовить материал, нужно выполнить следующие действия:

  • Из песка вручную выбирают остатки растений, корешки, крупные камни.
  • После грубой выборки материал просеивают через металлическое сито с размером ячеек 1,5 мм.
  • Песок помещают в мешок (или сачок) из мешковины и промывают проточной водой. Для промывки используют шланг, вода подается под напором.

Вам также будет интересно:

Замачивание

Сухую расфасованную глину, приобретенную в магазине, следует размочить. Для работы нужна широкая емкость (корыто), бак либо другой сосуд:

  • Емкость наполняют глиной на 80%.
  • Емкость до бортиков наполняют чистой водой, чтобы она полностью покрывала материал.
  • Через сутки раствор перемешивают. Если воды недостаточно, ее снова доливают и оставляют глину намокать еще на сутки.
  • Вымоченный материал перекладывают в другую емкость.

Глину, добытую в карьере самостоятельно, замачивают таким же способом. Если материал влажный, его тоже замачивают, так как он обычно не содержит достаточного количества воды.

Как правильно замесить: пошаговые рекомендации

Существует несколько способов замешивания глиняного раствора для кладки. Его готовят в корыте, бадье, в металлических баках, поддонах. Если объем работ небольшой, ингредиенты смешивают в обычном ведре. Реже — в специальной неглубокой яме и на досках.

Приготовление глиняно-песчаного раствора

Печник отмеряет необходимое количество компонентов смеси — глину, песок, добавки (цемент, клей, соль) и насыпает их в отдельные сосуды. Количество каждого ингредиента заранее рассчитывается и определяется в процессе опытов. Далее работы ведутся в следующем порядке:

  • В емкость насыпают глину и заливают ее водой на сутки. Некоторые печники советуют замачивать это сырье на 2—3 суток.
  • Глину перемешивают деревянной мешалкой, затем — строительным миксером.
  • В бадью досыпают песок.
  • Раствор перемешивают (сначала лопаткой, затем строительным миксером), при необходимости доливают немного воды.
  • Если было запланировано, в песчано-глиняную смесь вводят добавки, усиливающие прочность кладки.

Как именно разводят глину, соотношение с водой

Глину засыпают в корыто, заливают емкость водой до краев. На следующий день материал перемешивают и протирают сквозь металлическое решето. На 75% сухого сырья берут 25% воды. Протертая глиняная паста сразу используется для кладки.

Внимание! Для замеса лучше брать «мягкую» воду с низким содержанием карбоната кальция и других солей. Соли выступают на стенах просохшей печи, при отсутствии побелки портят ее внешний вид.

Способы проверки качества

Печники проверяют качество раствора следующим образом: они берут только что приготовленную глиняную пасту на металлическую строительную лопатку (мастерок) и переворачивают его. Раствор нормального состава держится на лопатке не падая. Если в пасте много глины (жирный состав), то она плотно прилипает к мастерку слоем толщиной 3—4 мм. Если много песка, раствор сразу же полностью отваливается от перевернутой лопатки.

Для проверки качества готового к работе материала можно использовать те же способы, что и для определения жирности глины-сырца (лепка и высушивание шаров, сплющивание шара дощечкой, проверка на прочность падением с метровой высоты, вытягивание жгутов).

Что делать, если смесь засохла

Чтобы глиняная паста не засохла, ее хранят, накрыв емкость мокрой тряпкой. Если при замесе не добавляли клей и цемент, материал можно вернуть в рабочее состояние. Для этого засохшую массу разбивают молотком на куски и заливают водой. Через сутки она размякнет. При необходимости куски измельчают с помощью деревянной трамбовки. После размягчения всех кусочков раствор перемешивают миксером.

Фото 3. Засохшая глина, находящаяся в глубокой ёмкости. Её можно замесить заново, если в раствор не добавлялся клей или цемент.

Что делать, если смесь слишком густая или жидкая

Консистенцию густой глины можно изменить, добавив в нее воду и перемешав массу мешалкой, затем — миксером. Если в растворе избыток воды, то избавиться от нее можно двумя способами:

  • Дать раствору отстояться и выделить избыток воды на поверхности, а затем вычерпать ее.
  • Отделить воду на наклонном поддоне. Порции глины кладут на наклонную поверхность. Избыток воды будет стекать из нее. Отжатый материал кладут в другой бак (корыто). На практике при избытке воды в корыто добавляют еще сухой глины и оставляют на сутки для набухания.

Сколько времени требуется для просушки отопительных сооружений

Кладка с глиной застывает очень долго, кирпич втягивает влагу и практически не отдает ее. Поэтому сушка печки проходит в 2 этапа.

Естественная сушка занимает не менее пяти—семи дней. В это время в печи должна быть открыты заслонка, дверца и поддувало.

Рекомендуется направить вентилятор в устье топки. За 5—6 дней естественной сушки застывает раствор только на поверхности печи, топки, дымохода.

Принудительная сушка проводится в течение 9—10 дней летом и 3,5—4 недель зимой.

Длительность просушивания зависит от конструкции печи, ее размера и времени года. В печи ежедневно (2 раза в день) сжигают несколько тонких поленьев.

Сушка считается завершенной, если через 3—4 часа после топки на внутренней поверхности дверцы и на задвижке нет конденсата.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором показывается весь процесс изготовления глиняного раствора для кладки печи.

Пропорции глиняного раствора для кладки печей

Такой популярный строительный материал, как глина, вполне заслуженно считается незаменимым для приготовления кладочного раствора. Человечество использовало глину на протяжении всего своего существования. Востребованность этого материала обусловлена наличием у него уникальных, можно даже сказать магических, свойств. 
Дело в том, что в ходе обжига глина обретает такую же, как у кирпича прочность, что позволяет создавать строительные конструкции, способные выдержать очень высокие температуры. Для того чтобы глиняный раствор, используемый для кладки печей, обладал максимальными характеристиками прочности, его необходимо приготовить с оптимальным соотношением входящих в состав компонентов. 

Как определить качество глины

Основным качеством глины, используемой в качестве строительного материала, является ее жирность. Глина может быть жирной и тощей. Первая категория в ходе высыхания растрескивается и существенно уменьшается в объеме, вторая – начинает крошиться.
Исходя из этого, необходимо сразу отметить, что идеального, строго определенного заранее соотношения глины и песка для получения раствора хорошего качества не существует. Количественное соотношение этих компонентов необходимо определять экспериментальным путем, учитывая жирность того или иного образца глины. 
Один из способов определения жирности глины заключается в выполнении следующих действий. Глину замачивают в воде и скатывают из нее жгуты толщиной 10-15 мм и длиной 15-20 см. Полученными жгутами оборачивают деревянную форму, диаметр которой составляет 50 мм. В том случае, когда глина является жирной, жгут будет растягиваться постепенно, на нем не будут возникать трещины. Глина нормальной жидкости также будет плавно растягиваться, однако, при уменьшении исходного значения толщины на 15-20%, жгут должен разорваться. 
Как очистить песок от примесей
Для того чтобы приготовленный раствор обладал высоким качеством, в ходе его приготовления необходимо использовать только очищенный песок. Для отделения присутствующих примесей, фракцию выбранного для приготовления песка требуется сначала просеять, после чего промыть. 
Для просеивания песка используют мелкозернистое сито, оптимальный размер ячеек которого составляет 1,5 мм. 

Промывают песок следующим образом:

  1. На металлический обруч надевают мешковину так, чтобы получилось подобие сачка для ловли рыбы. 
  2. Конструкцию, предназначенную для промывки песка, или сачок закрепляют на надежной подставке.
  3. В подготовленный сачок засыпают песок.
  4. С использованием шланга, из которого вода подается под определенным давлением, выполняют промывку песка.

Песок необходимо промывать до той поры, пока стекающая из сачка вода не будет чистой. 

Как удалить посторонние примеси из глины

Для удаления посторонних примесей из глины, ее, так же как и песок, необходимо промыть. В ходе промывки глины необходимо последовательно выполнить следующие операции:

  • Выбранную для приготовления раствора фракцию глины следует измельчить.
  • Подготовить емкость для промывки. Это может быть старая ванна или корыто.
  • Установить емкость для промывки глины под наклоном 4-8° по отношению к горизонтальной плоскости.
  • Предназначенную для промывки глину поместить в часть емкости, находящейся на возвышении.
  • В нижнюю часть емкости для промывки наливают воду в таком количестве, чтобы она не соприкасалась с находящейся на возвышении глиной.
  • Используя небольшую лопату или металлический совок, необходимо омыть глину. 
  • Образующуюся в ходе этого процесса пастообразную субстанцию необходимо перекладывать в заранее подготовленную емкость. 

Процесс промывки глины необходимо продолжать до тех пор, пока не будет полученное необходимое для приготовления раствора количество материала. 

Как замочить сухую фасованную глину

В том случае, когда для приготовления раствора будет использована сухая фасованная глина, перед использованием по назначению ее необходимо замочить. Процесс замачивания достаточно прост, он требует выполнения следующих операций:

  1. Для замачивания следует подготовить глубокую и широкую емкость. Это может быть какая-либо бочка. 
  2. Засыпать сухую глину в подготовленную емкость так, чтобы она не достигала верхнего уровня бочки на 10-20 см. 
  3. Сухую глину необходимо разровнять, после чего добавить в емкость воду. Вода должна достигать верхнего края емкости. 
  4. Помещенную в бочку и залитую водой глину следует оставить на сутки.
  5. По истечении указанного времени содержимое бочки тщательно перемешивают, в случае необходимости, добавляют воду, и оставляют для замачивания еще на одни сутки. 
  6. Через очередные сутки превратившуюся в пасту глину перекладывают в отдельную емкость.

Процесс замачивания глины может повторяться несколько раз, до тех пор, пока не будет получено необходимое для приготовления раствора количество материала. 

Разновидности, применение и рецепты приготовления глиняных растворов

В ходе выполнения печных работ раствор на основе глины может быть приготовлен для реализации следующих задач:

  • обустройство фундамента конструкции печи;
  • кладка корпуса печи и ее дымоходов;
  • оштукатуривание или облицовка наружной поверхности печи. 

Для каждой из этих целей следует применять соответствующий раствор. Растворы, применяемые в ходе выполнения печных работ:

  • глиняный;
  • известковый;
  • известково-глиняный;
  • песчано-цементный;
  • огнеупорный или шамотный раствор. 

Глиняный раствор

Для кладки корпуса печи необходимо использовать глиняный раствор, в который для придания большей прочности можно добавить цемент или незначительное количество соли. Некоторые мастера печных дел выполняют укладку печи с использованием раствора, созданного только на основе глины и воды, не содержащего в себе прочих добавок. 
Для того чтобы облегчить хода процесса замешивания раствора, многие печники сбивают из деревянных досок настил с невысокими бортами. Это приспособление, благодаря значительным размерам своей рабочей площади, позволяет приготовить высококачественный раствор. 
Перед приготовлением глиняного раствора, необходимо определить требуемое количество материала. Для расчета используют следующее соотношение: для укладки располагаемых плашмя 50 кирпичей, при толщине шва 3-5 мм, необходимо, приблизительно, 20 литров раствора. В том случае, когда разговор идет о сооружении русской печи, указанное количество следует увеличить на 15-20%. 
Как правило, глиняный раствор используют в ходе кладки основного массива печи, однако, он достаточно успешно может быть использован и при облицовке. В некоторых случаях к основным компонентам раствора, таким как глина и вода, в качестве наполнителя добавляют древесную стружку, деревянные опилки или песок. Раствор глины готовят исходя из следующих пропорций: к 2 частям глины добавляют 1 часть наполнителя. 
Чаще других, в ходе кладки конструкции печи используют глиняно-песчаный раствор. При его приготовлении исходные компоненты смешивают в однородную массу, после чего миксером доводят ее до консистенции сметаны. Масса, предназначенная для кладки печного кирпича, должна соскальзывать с плоскости лопаты, не оставляя на ней следов. 
Кроме этого, на поверхности приготовленного раствора не должна возникать вода. Если вода проявляется, в состав необходимо добавить некоторое количество песка. Для того чтобы раствор обладал большей прочностью, в него добавляют обычную соль из соотношения – 1 ведро:100-250 г. соли. Еще реже используют такую добавку, как цемент. В случае включения в состав раствора цемента, его количество составляет около 750 г. на 1 ведро. 

Известковый раствор

В печном деле известковый раствор применяют в ходе оштукатуривания сложенных печей, а также при укладке труб и фундамента. Процесс приготовления известкового раствора коренным образом отличается от приготовления его глиняного аналога. Прежде всего, гасят известь, после чего ее выдерживают в пределах специально предназначенной для этого ямы на протяжении одной недели. Затем готовят раствор с добавлением песка. В зависимости от жирности извести, песок добавляют в пропорции 1:2 или 1:3. 
Для того чтобы известково-глиняный раствор обладал большей прочностью, к нему добавляют асбест. Пропорции растворов с использованием асбеста могут быть соблюдены в следующих соотношениях: 

  • глина 1 часть, известковое тесто 1 часть, песок 2 части, асбест 0,1 часть;
  • гипс 1 часть, песок 1 часть, известковое тесто 2 части, асбест 0,2 части;
  • глина 1 часть, песок 1 часть, цемент 2 части, асбест 0,1 часть.

В ходе приготовления раствора необходимо поместить в емкость все сухие компоненты, затем добавить сюда необходимое количество разведенной в воде глины, после чего тщательно перемешать состав до обретения им однородности. 

Песчано-цементный раствор

Как правило, в печном деле песчано-цементный раствор используют для удаления неровностей, а также в ходе проведения облицовочных работ с использованием камня, мозаики, плитки. Песчано-цементный раствор может быть использован при кладке фундамента печи, для заделки швов. 
Раствор готовят следующим образом: засыпают в емкость цемент и песок в пропорции 1:2, тщательно перемешивают, затем добавляют воду до обретения раствором необходимой консистенции – состояния, при котором смесь достаточно подвижна, ее без особых усилий можно выдавить из шва. 

Огнеупорный или шамотный раствор

При кладке ядра печей используют огнеупорный или шамотный раствор. Чтобы приготовить этот раствор необходимо смешать огнеупорную глину и шамот в соотношении 1:1, добавить воду в количестве одной четвертой от массы глины, после чего все компоненты тщательно перемешать. 
В ходе приготовления этого раствора очень важно добиться его высокого качества, так как только пластичная смесь способна гарантировать надежное сцепление отдельных кирпичей и герметичность швов. 

Как определить оптимальные пропорции раствора

Оптимальную жирность раствора, так же как и пластичность, необходимо регулировать добавлением определенного количества песка. Необходимые пропорции определяют следующим образом:

  1. Небольшое количество глины, которая будет использована для приготовления раствора, следует разделить на 5 одинаковых частей.
  2. В каждую из четырех первых частей добавляют песок в соотношении 1/4, 1/2, 1, 1,5, при этом в пятую часть песок не добавляют вообще. 
  3. В каждую из частей добавляют необходимое количество воды и замешивают раствор.
  4. Идеальный раствор можно приготовить из той части, опытный образец которого обладает достаточной пластичностью и не липнет к рукам. 
  5. Из смеси каждой части формируют плоские лепешки и сушат.

Качество будущего раствора определяют следующим образом: 

  • если опытный образец крошится, значит песка в нем слишком много;
  • если в лепешке опытного образца имеется трещины, песка недостаточно;
  • если образец не имеет трещин и его состав однороден, значит, необходимое соотношение найдено.

Раствор глины для печи

Прежде, чем запасать глину, поинтересуйтесь у местных жителей, где они обычно берут глину для печей. В каждой местности практически всегда есть точки, где из поколения в поколение люди берут глину и песок.

Если такой возможности нет и нет поблизости известных источников открытой глины (котлованов, карьеров, строек и пр.), будем искать возле дома. Снимаем дерновину и подпочвенный слой ( от 30 см до 1-1,5 метров в чернозёмной зоне) Далее вынимаем грунт пока не натолкнёмся на глиняный слой. В Подмосковье, например, эта возможность практически всюду.

Наткнувшись на глиняный слой, накапываем столько, сколько нужно. Удобно ею наполнить заранее приготовленные мешки (5-7 мешков обычно для средней печи достаточно).

Глину нужно замочить в просторной ёмкости: ванне, корыте, бочке. Лопатой порубить на небольшие комки и залить водой, чтобы покрыть с верхом.

Периодически помешивать и разминать. Когда глиняная смесь разойдётся, процедить-протереть через сито — корыто с сетчатым дном. Ячея сетки 2-3 мм.

Протёртое глиняное тесто-кисель — готовая глина для печного раствора.

Другой способ

В небольших количествах очень чистую глину можно получить так. После того, как глина размокла, размешиваем и разводим водой до состояния жидкой сметаны или даже молока. Цедим сквозь сито и оставляем в ёмкости. Через какое-то время (чем дольше, тем лучше) раствор расслаивается на воду и глиняную плотную пасту. Воду сливаем. Глину употребляют в дело.

Песок

Песок для смеси нужен чистый, без органических примесей (которые могут в кладке выгорать, создавать пустоты и ослаблять кладку). И песок не должен содержать фракций, крупнее 3 мм, затрудняющих кладку. Поэтому песок нужно сеять через сито с ячеёй 2-3 мм. Для этого он должен быть сухим. Сырой песок сеять трудно, его, правда, можно протирать сквозь сито рукой, но это трудоёмко. Поэтому песок лучше готовить заранее в сухую погоду, а после также сложить в мешки и определить в сухое место до начала печных работ.

В крайнем случае песок можно высушить на костре (в металлической ванне, корыте или на большом листе кровельного железа. Лист опереть на столбики из кирпичей, снизу развести костёр и сушить, помешивая.

Печная смесь

Приготовив компоненты, приступаем к смешиванию.

Однако прежде нужно позаботиться о ёмкости. Я обычно пользуюсь корытом, которое легко готовится на месте. Оно конечно же должно быть из плотно пригнанных досок, но о герметичности специально можно не беспокоиться. Все мелкие щели вскоре забьются глиной и корыто станет герметичным, поскольку глина при набухании становится водонепроницаемой и служит хорошим гидрозатвором. Насыпаем нужное количество песка, сверху наливаем глину, перемешиваем лопатой до полной однородности. В тёплую погоду глину очень хорошо месить ногами. Это и проще чем копать лопатой, и полезно для здоровья, и добавляет в раствор особой энергии участников проекта. Хорошо для этого привлечь будущих хозяев печи.

Равномерность смеси проверяем на ощупь — чем равномернее песок распределён в массиве глины, тем лучше. Количество воды — по предпочтениям. Густота сметаны — условная точка отсчёта. Когда-то погуще, когда-то и пожиже. Каждый находит свой оптимум. При заполнении сплошных рядов подготовки, после укладки периметра, можно делать раствор пожиже. При кладке периметра погуще. Если кирпич мы не замачиваем (об этом позже), — смесь пожиже, если кирпичи мочим, — погуще, иначе потечёт.

Готовая печная смесь

Если у вас есть возможность, можно не вязаться с довольно трудоёмким процессом ручного приготовления смеси. Можно воспользоваться готовой. Обычно она продаётся в печных магазинах и на стройрынках там же, где торгуют кирпичом. Она называется «печная смесь» и состоит из выверенной на заводе пропорции молотой глины и песка. Продаётся обычно в бумажных мешках по 25 кг. Правда состав такой смеси — не всегда гарантия качественного раствора. В зависимости от производителя и даже партии пропорции могут гулять в довольно широком диапазоне. И очень часто их приходится дорабатывать до оптимума. Но это всё же проще, чем готовить смесь «с нуля».

Если вы приобрели такую смесь, её обязательно нужно проверить на качество. Делается это так же, как описано выше. То есть замешиваем, намазываем на кирпич и «печём пирожок».

При необходимости дорабатываем до оптимума. Чаще это означает, что в смеси маловато глины. Когда вы будете покупать такую смесь, прихватите ещё 1-3 мешка порошковой глины — её обычно продают там же. Вот ею и дорабатываем, подсыпая по необходимости в каждый замес нужное количество. Не забывая при этом тщательно перемешивать готовую смесь.

В Москве и Подмосковье довольно ходовыми являются смеси кирпичного завода в г. Боровичи, Новгородской области. Маркировка «СЭВ»

Ну и ещё одна подробность. Смесь нужно замачивать загодя. Оптимально с вечера на следующий день работы. В крайнем случае, замочив с утра, пользовать её после обеда. Глина должна разбухнуть и обрести пластичность сырой глины. А на это ей даже в случае мелкодисперсного порошка всё равно требуется несколько часов. Если начать кладку раньше, можно ошибиться с влажностью раствора, так как постепенно, глина, разбухая, будет становиться гуще, а раствор плотнее и суше.

Итак наша смесь готова. Можно приступать к кладке.

Какой раствор лучше применять для кладки дровяных печей из кирпича: виды смесей, правила выбора

В каждом частном доме используются различные системы обогрева. В последнее время у многих владельцев возникает желание устроить в своем жилище печь. И это вполне понятно, ведь она хорошо прогревает дом и сохраняет тепло в течение длительного времени. Ее можно топить обычными дровами, которые можно заготовить самостоятельно, тем самым снизив затраты на обогрев дома, или использовать уголь.

Если вы осознали необходимость устройства в своем доме печи, то выполнить работу своими руками можно довольно просто. Главное — заранее ознакомиться с инструкцией по кладке печи, подготовить необходимые инструменты и использовать качественные материалы.

Обратитесь к любому квалифицированному специалисту, и он вам скажет, что половина успеха при строительстве печи зависит от используемой кладочной смеси. К этим составам предъявляются определенные требования, о которых необходимо знать.

Какой применять раствор для кладки печи?

Когда владелец частного дома решил устроить в жилище печь, то главная сложность, с которой он сталкивается, заключается в том, что высоким термическим нагрузкам будут подвергаться стенки печи в процессе эксплуатации сооружения. Традиционно печники при кладке этого сооружения используют раствор из глины, предназначенный именно для кладки печей.

Главный связующий компонент – глина. Когда происходит её нагрев, то этот материал набирает прочность, при этом свою эластичность под воздействием температуры он не теряет. Поэтому неудивительно то, что готовые смеси и самодельные растворы в качестве основной составляющей содержат в себе глину. Она выступает не только в роли связующего компонента, но и в качестве пластификатора.

Виды смесей

В настоящее время для кладки печей можно использовать различные составы. С основными видами этих составов мы познакомим вас ниже.

Готовые составы

В эту группу смесей входят огнеупорные материалы, которые могут использоваться для кладки печи. Кроме них сюда же можно отнести и составы, которые дают возможность проводить работы с такими материалами, как керамогранит и природный камень.

Строительные смеси универсального применения

Их назначением является кладка печей. Они дают возможность проводить работы с кирпичом. Помимо этого их можно использовать для отделки и штукатурки поверхности сооружения.

Смеси для кладки печей самостоятельного изготовления

Нередко владельцы частных домов, решившие построить печь, раствор для кладки готовят своими руками. Для создания раствора потребуется приобрести основные компоненты будущего состава:

  • песок;
  • глина;
  • пластификаторы.

Их можно без проблем можно купить в любом строительном магазине. После этого они смешиваются между собой в определенной пропорции. Также все компоненты для приготовления состава можно заготовить в карьере.

Если для ведения работ по кладке печей используется смесь из цемента и песка, то её нанесение должно производиться тонким слоем. Следует знать, что чем меньше его толщина, тем выше прочность. Выбирая готовую смесь, необходимо обращать внимание на характеристики состава. Ознакомиться с ними можно, если взглянуть на мешок со смесью.

Готовые составы

Готовым составам для кладки печей присуще одно преимущество. Процесс приготовления смеси не занимает много времени и не доставляет больших проблем. Мастеру требуется только добавить в сухую смесь необходимое количество воды, а потом провести тщательное перемешивание. Пластификаторы составы заводского изготовления уже содержат. Поэтому после приготовления она может сразу применяться. Чтобы при использовании шов имел высокие свойства в плане прочности и при этом был бы достаточно эластичным, рекомендуется следующее:
  • выполнять замешивание состава необходимо с использованием миксера. Когда перемешивание производится вручную, то в смесь добавляется слишком большое количество воды, что крайне негативно влияет на свойства раствора. Недопустимым является выполнение повторного замешивания после того, как смесь застыла;
  • для приготовления раствора для кладки печной трубы из кирпича необходимо приобретать специальный раствор. На мешке можно обнаружить соответствующие обозначения;
  • при приготовлении раствора необходимо замешивать такое количество глины, какое можно потратить за один час работы;
  • проводить работы по кладке печей необходимо в помещении при температуре не ниже 10 градусов;
  • растворы, предназначенные для кладки печей, имеют в своем составе пластификатор, который исключает их быстрое высыхание. Высыхание происходит равномерно, поэтому нарушение целостности шва не происходит. На его поверхности не появляются трещины. После завершения работ по кладке печи топка печи должна производиться только по прошествии трое суток после окончания процесса. При этом прогрев необходимо выполнять при температуре 300 градусов не более часа;
  • не ранее, чем через 4 недели необходимо проводить облицовку с момента начала интенсивной эксплуатации печи. Для этого можно применять шамотный раствор;
  • после того как будет проведён первый прогрев сооружения, возможно появление на поверхности швов высолов. Для того чтобы убрать эти полосы, необходимо использовать влажную тряпку. Применять ее следует после остывания печи.

Глиняный раствор

Чтобы изготовить глиняный раствор самостоятельно, необходимо иметь определенный опыт в этом деле. При этом нужно соблюдать пропорции раствора для печного кирпича.

К глине для кладки печей , используемой в растворах, предъявляются определенные требования:

Для кладочных работ можно использовать три сорта глины: жирную, тощую, среднюю.

Соотношение глины с песком определяют на основании вида, к которому она принадлежит. Для устройства печей чаще всего используют средний сорт глины.

Для кладки дымохода используют шамотную глину. Также она применяется и для создания топки.

При кладке печей о замесе глины необходимо побеспокоиться заранее. Такие качества, как эластичность и прочность определяются грамотностью вымешивания и подготовкой материала.

Конечные свойства готового глиняного раствора во многом зависят от способа его приготовления. Следует не забывать, что приходится выдерживать температурные нагрузки до 1000 градусов Цельсия. При этом недопустимым является снижение прочностных качеств и возникновения его деформации.

Как выбрать глину

Заменить каким-либо другим компонентом глину в растворе для кладки печи практически невозможно. Поэтому к качеству этой составляющей предъявляются высокие требования. Изготовление раствора для печных работ преследует еще одну цель — создать состав, который при эксплуатации не будет расширяться и сужаться, как огнеупорный кирпич.

Глина, которая соответствует этим требованиям, должна подбираться для каждой части печи. При этом необходимо учитывать следующее:

  • соотношение песка и глины в приготавливаемых составах должно быть оптимальным. Поэтому для кладки печи лучшее решение — использование смесей, обладающих высокими свойствами в плане жаростойкости;
  • при выполнении кладки готовыми растворами расход находится на уровне 25 кг на каждые 90 кирпичей при условии, что толщина шва составляет 3 мм;
  • для печных работ не следует использовать жирную глину. Хотя с её укладкой на поверхность кирпича не возникает проблем, но после высыхания происходит ее растрескивание, и она не в состоянии держать кладку;
  • для приготовления раствора для кладки используют глину средней жирности. При этом для того, чтобы повысить прочностные характеристики, в состав добавляется цемент. Для обеспечения быстрого высыхания дополнительно вносится известь;
  • качество материала проверяет тогда, когда завершён замес глины. Обычно при приготовлении состава в него вносится различное количество песка, а потом делают заготовки из каждого полученного состава. Когда они высохли, то необходимо выбирать тот состав, который не имеет трещин и обладает высокой прочностью;
  • чтобы не возникало перерыва при проведении работ, необходимо заранее готовить состав для каждого дня.

Если зайти в любой строительный магазин, то там можно обнаружить различные компоненты, которые можно использовать при приготовлении раствора. Что следует принимать во внимание при выборе глины?

  • Белая глина – этот материал присутствует во многих огнеупорных составах в качестве главной составляющей. Однако использовать ее для кладки печи можно лишь тогда, если сооружение будет топиться дровами, а температура в ней в процессе эксплуатации будет превышать 1000 градусов.
  • Шамот — для кладки печей использование шамотной глины — самое лучшее решение. На этапе создания наружной части дымохода можно также использовать раствор на основе цемента.
  • По той причине, что процесс изготовления глины требует больших затрат времени, чаще всего владельцы частных домов при кладке печей используют уже готовые печные смеси заводского производства.
  • Для того чтобы придать определенные свойства смеси, используют специальные добавки, вносимые в раствор. Для кладки печей с огнеупорным кирпичом может использоваться нормальная глина без необходимости внесения в её состав добавок и примесей. Однако чистую глину найти довольно проблематично.
  • Песок — является одним из важных компонентов, добавляемым в составы для печных работ. Его вносят в пропорции 1:1. Однако это соотношение может изменяться. Все зависит от качества глины.
  • Когда необходимо, чтобы кладка быстро схватилась, используется известь.
  • Цемент – в смесь этот компонент добавляют вместе с глиной и песком. Внесение его в готовый материал позволяет повысить прочностные характеристики состава. Если поверхности сильно греются, то добавлять цемент не следует. Иначе это может привести к тому, что с поверхности шва будет сыпаться цемент. В результате трещина возникнет на поверхности шва.

Есть также целый ряд требований к растворам, которые также должны учитываться на этапе работ по сооружению печной трубы.

Составы для печной трубы

Специалисты дают разные рекомендации насчет того, какие смеси лучше всего применять при кладке печной трубы.

Для возвышающейся над крышей верхней части дымохода обычно используется смесь из глины, в которую добавлено некоторое количество цемента. Это нужно для обеспечения высоких прочностных характеристик кладки, а также для повышения устойчивости к ветровым нагрузкам и атмосферным осадкам.

Задача изготовления печной смеси своими руками достаточно сложная, поэтому лучше потратить деньги на приобретение готовых составов, чем заниматься самостоятельным приготовлением материала и смеси для кладки печи. На рынке предлагаются не только смеси отечественных производителей, но и продукты зарубежных компаний. Они обладают различными свойствами и имеют разное предназначение. Можно использовать для кладки печи как универсальные составы, так и цветные растворы. Последние применяются для чистовой кладки кирпича. Готовые смеси обладают более высокими качествами в сравнении с самодельными. Главным их недостатком является высокая стоимость.

Заключение

Многие владельцы частных домов все чаще задумываются о строительстве печи в своем жилище. Она создает особую атмосферу, а кроме этого позволяет экономить на отоплении в зимний период. Построить печку своими руками — сложная задача. Главное — подобрать качественный материал и использовать кладочную смесь из подходящих материалов хорошего качества.

К этим материалам предъявляются особые требования, о которых необходимо знать при выборе смеси заводского изготовления. Правильно подобрав материал для кладки и следуя технологии работ, можно получить сооружение, которое прослужит долгие годы и обеспечит тепло в помещениях вашего дома.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Раствор для дровяной печи

Имулладжи

Раствор - это паста из цемента, песка и, возможно, других ингредиентов, используемая для скрепления кирпичей или строительных блоков, а также для заполнения пустот, оставленных между ними.Строители используют строительный раствор при строительстве зданий, так как он дает жесткую, устойчивую и надежную конструкцию. Строительный раствор требуется почти на каждом этапе строительства печи для пиццы из кирпича. Есть два типа минометов, и ни один из них не должен заменять другой.

  • Огнеупорный глиняный раствор
  • Строительный раствор общего назначения

Строительный раствор или огнеупорный раствор в сочетании с бетоном на основе портландцемента или огнеупорным бетоном широко используется для строительства высококачественных печей для пиццы.Между кирпичами следует нанести слой раствора толщиной 1/4 дюйма (6 мм), чтобы создать прочную адгезию. Раствор помогает в строительстве камеры для обжига, но не подходит для горячей поверхности очага внутри. Горячая поверхность должна быть полностью построена из огня. . кирпичи, которые встык без раствора между ними большими пространствами между кирпичами не должны быть заполнены огнеупорным раствором огнеупорного строительным раствора готовят путем смешивания песка, кальций глиноземистого цемента и огнеупорной глины в соотношении 10:. 3: 1,5 Портленд. цемент с известью может быть использован вместо огнеупорного цемента, если это желательно.Смесь будет содержать песок, огнеупорную глину, портландцемент и известь в соотношении 10: 6: 2: 3. Известь содержит кальций, который позволяет цементу выдерживать экстремально жаркие условия. Эту смесь следует тщательно перемешать в сухих условиях, а затем добавить воду комнатной температуры, чтобы паста имела консистенцию арахисового масла. Затем паста наносится между кирпичами, где обычно есть зазоры в виде буквы V. Это приводит к тому, что строительный раствор не подвергается воздействию высокой температуры внутренней печи. Пространство между кирпичными стенами и полом не требует раствора.В случае круглых куполов не должно быть места между кирпичами.

Обычно должны быть минимальные зазоры между кирпичами внутри купола печи, так как это создает воздействие на раствор высоких внутренних температур. Кроме того, он создает ненужное и густое количество раствора на внешней стороне купола печи. Углы кирпичей должны быть обрезаны соответствующим образом, чтобы предотвратить образование щелей внутри купола. Эти кирпичи следует размещать так, чтобы не образовывалось зазоров. Тонкий слой раствора используется внутри купола только для укрепления конструкции, а не для заполнения щелей.

огнеупорного шамот минометный

Когда плоские огнеупорный кирпич швы трудно или невозможно из-за кривой, огнеупорный раствор должен быть использован. Его максимальное применение должно составлять не более 1/4 дюйма (6 мм), так как толщина, превышающая эту, со временем склонна к растрескиванию и усадке. Его не следует использовать для заполнения отверстий или пустых пространств в духовке. Любое пространство больше 1 / 4" (6 мм) должны быть заполнены с куском огнеупорного кирпича. Тонкий ломтик можно разрезать с помощью пилы для плитки или ручной угловой шлифовальной машины с соответствующим лезвием.В связи с использованием огнеупорной глины в смеси огнеупорного раствора допуск теплоемкости среды больше, чем регулярный строительный раствор. Если строительный раствор используется в приложениях, где наблюдается чрезмерное нагревание, возможно, что целостность раствора может нарушиться, и могут развиться трещины. Строительный раствор не следует использовать в местах, где возможны плоские стыки между огнеупорными кирпичами, например, в очаге.

огнеупорный раствор может быть получено путем смешивания песка, кальций глиноземистого цемента и огнеупорная глина в соотношении 10: 3: 1.5:

шамот
Песок кальция глиноземистого цемента
10 3 1,5

Портландцемент с известью, может быть использован вместо огнеупорного цемента, если это желательно. Смесь будет содержать песок, огнеупорную глину, портландцемент и известь в соотношении 10: 6: 2: 3.

Песок Огненная глина Портландцемент Известь
10 6 2 3

Примечание: используйте серый портландцемент, а не белый.

Строительный раствор общего назначения

Это строительный раствор, который вы будете использовать для укладки кирпичей в печи для пиццы там, где не требуется чрезмерная термостойкость. Раствор предназначен для использования с обычным строительным кирпичом, а не с огнеупорным кирпичом. Его очень легко приготовить, и вам потребуется:

  • Песок
  • Портлендский цемент
  • Гидратированная известь

Для изготовления этого строительного раствора вам потребуются указанные выше компоненты в соотношении 6: 1: 1.

Песок Портлендский цемент Известь
6 1 1

Раствор также может быть изготовлен только из песка и цемента без гашеной извести в соотношении 4: 1. Известь облегчает работу со строительным раствором и увеличивает время высыхания, давая вам в три раза больше времени для работы.

Инструкции по смешиванию строительного раствора

Для приготовления строительного раствора сначала тщательно перемешайте все компоненты до однородного состояния без использования воды.Смесь может быть приготовлена ​​в тачке или на плоской поверхности, такой как существующий бетон или кусок металла. Инструменты, используемые для смешивания, могут включать строительную лопату или шпатель. После того, как все ингредиенты полностью смешаны, и ингредиенты приобретут твердый цвет, при перемешивании добавьте небольшое количество воды. Продолжайте добавлять воду через равные промежутки времени, пока не образуется паста толщиной с хрустящее арахисовое масло. Раствор должен достичь рабочего состояния, чтобы он был равномерно влажным и перемешанным. Следует избегать слишком большого количества воды, чтобы раствор сохранял свою форму при укладке и не растекался полностью.Шарик из раствора размером с ладонь должен сохранять форму.

Нанесение и сушка

Нанесение раствора на кирпич обычно осуществляется с помощью шпателя для укладки кирпича. Это одноручный инструмент с рукояткой и треугольной плоской поверхностью лопатки. Как и в случае схватывания бетона, схватывание раствора в печи следует замедлять, чтобы оно не происходило слишком быстро. Если вода будет быстро вытягиваться из раствора из-за испарения, процесс отверждения будет затруднен, и полученный раствор может быть хрупким.Чтобы замедлить процесс высыхания, на заделку можно положить пластиковый лист или влажную ткань из хлопчатобумажной ткани. Кроме того, в течение следующих 24 часов область можно периодически поливать. Если печь и строительный раствор находятся в прямом контакте с полуденным солнцем или находятся в жарком и сухом климате, замедление процесса высыхания будет более важным.

Перед первым полным розжигом печи важно, чтобы бетон и раствор полностью затвердели и высохли. Если вода остается в растворе при нагревании, вода может превратиться в пар и образовать трещины при попытке выхода.Эти трещины могут быть как структурными, так и эстетически разрушительными. Чтобы свести к минимуму вероятность возникновения проблем, рекомендуется развести в духовке несколько небольших костров, чтобы постепенно высыхать и повышать температуру с течением времени. Время высыхания, вероятно, будет намного дольше в холодной или влажной среде, поэтому может потребоваться дополнительная осторожность.

Что можно и чего нельзя делать при использовании раствора в кладке

Как правильно приготовить смесь - что можно и чего нельзя делать при использовании строительного раствора в кладке

Кладка - одна из старейших и наиболее устоявшихся строительных технологий.Эволюция материалов и инженерии позволила построить еще более прочные каменные здания - конструкции, которые прослужат несколько поколений.

Поскольку раствор играет такую ​​важную роль в строительстве кладки, важно понимать требования, связанные с его использованием.

Вот краткий обзор общих требований при использовании раствора при строительстве кирпичных стен.

Общие требования:
  • Выберите кладочный раствор в соответствии с условиями воздействия и спецификацией кладочных блоков.
  • НЕ добавляйте хлорид кальция, этиленгликоль или добавки, содержащие эти материалы, для защиты от замерзания или для любых других целей.
  • ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать воздух, улавливающие и другие примеси, если это не указано в рекомендациях разработчика и / или производителя.
  • Когда прочность строительного раствора требуется по конструктивным причинам, необходимо тщательно рассмотреть возможность перемещения.
  • Миномет не должен «подбиваться», когда он начал схватываться.

Существует ряд факторов, которые могут повлиять на использование строительного раствора, поэтому мы составили краткое руководство о том, что можно и чего нельзя делать при использовании строительного раствора.

Что можно и чего нельзя делать при использовании строительного раствора

Работает в холодную погоду

DO:

  • Обеспечьте защиту новостроек от дождя и мороза подходящим водонепроницаемым покрытием.

НЕ:

Замешивать раствор при понижении температуры воздуха 2 ° C или ниже.

  • Используйте песок или полуфабрикат, содержащий частицы льда.
  • Стройте кладку, когда температура воздуха ниже или ниже 3 ° C и падает, или пока она не станет ниже 1 ° C и поднимется.
  • Нанесите раствор на замерзшие поверхности.
  • Используйте влажные кирпичи или блоки, если есть опасность замерзания.

Работает в жаркую погоду

DO:

  • Используйте высокую впитывающую способность некоторых глиняных кирпичей, намочив их, чтобы уменьшить всасывание в периоды устойчивой жаркой погоды.

НЕ:

  • Используйте этот метод «смачивания» на любом другом типе кирпича или на готовых стенах.

Строительный миномет

DO:

  • Используйте тщательно подобранную рецептурную смесь и подходящий механический миксер при дозировке строительного раствора на месте.

НЕ:

  • Положитесь на объемы лопаты, чтобы получить достаточно постоянные пропорции смеси, особенно материалов (например.грамм. влажный песок). Это может привести к различиям между партиями, что может повлиять на прочность и долговечность раствора.

Добавки

DO:

  • При необходимости добавьте пластификаторы и другие добавки в раствор для улучшения удобоукладываемости. Следует использовать только те продукты, которые были специально разработаны в качестве добавки к строительным растворам.

НЕ:

  • Используйте жидкость для мытья посуды или аналогичные средства.

Готовый раствор

DO:

  • Используйте предварительно замешанный или изготовленный на заводе раствор, чтобы обеспечить однородность строительного элемента. Может производиться в виде готового раствора или полуфабриката.

Стол растворных смесей

DO:

  • Для определения рекомендуемых строительных смесей для глиняных кирпичей следуйте таблице ниже:

Утопленные швы для строительного раствора

НЕ:

  • Используйте растворные швы с выемкой для стен полостей с полной изоляцией полости.

Для получения дополнительной информации о строительстве из кирпича и раствора ознакомьтесь с тем, как «сделать стены, которые будут долговечными, с помощью нашего руководства по укладке кирпичей и блоков».

Обратите внимание: были приняты все меры, чтобы информация в этой статье была верной на момент публикации. Любые предоставленные письменные инструкции не заменяют профессионального суждения читателя, и любой строительный проект должен соответствовать соответствующим Строительным нормам или применимым техническим стандартам.Однако для получения самого последнего технического руководства по гарантии LABC обратитесь к своему инспектору по управлению рисками и к последней версии технического руководства LABC Warranty .

GreenSpec: необожженный глиняный кирпич


Введение


Кладка из необожженной глины, также известная как земляная кладка, строится с использованием земляных материалов (возможно, с некоторыми добавками). Земляная кладка не «обжигается», как обычные кирпичи, но кирпичи сушатся на воздухе после изготовления, чтобы уменьшить усадку и улучшить прочность.В некоторых традиционных формах земляного строительства (например, глинобитная или утрамбованная земля) возводятся монолитные (сплошные) стены, но необожженные глиняные кирпичи аналогичны другим системам кладки, где блоки («кирпичи») соединяются вместе с раствором и, возможно, покрываются с системой отделки (краска или штукатурка).

Традиционные формы необожженных глиняных кирпичей (глинобитные блоки, саман и сырцовые кирпичи) обычно изготавливаются вручную и, как следствие, имеют переменные размеры и другие свойства. Традиционная земляная кладка имеет толстые стены (часто толщиной более 300 мм), поскольку раствор обеспечивает низкую прочность сцепления, а толстые стены обладают достаточной массой, чтобы сохранять устойчивость к боковым нагрузкам в жилищах.

Из-за экологических и финансовых затрат, связанных с использованием материалов в строительстве, для внутренних перегородок предпочтительно уменьшить толщину стен примерно до 100 мм (стандартная толщина для обожженного глиняного кирпича и бетонных блоков). Более тонкие стены также уменьшают нагрузку на конструкции и увеличивают доступное пространство внутри зданий.

В современной кирпичной кладке из необожженной глины используются блоки, изготовленные с точными допусками с использованием коммерческой системы экструзии или прессования, чтобы обеспечить неизменно высокое качество продукта.Это позволяет быстро и экономично возводить стены толщиной 100 мм с минимальным воздействием на окружающую среду. В большинстве случаев современные необожженные глиняные кирпичи производятся на коммерческих заводах по производству обожженного кирпича с использованием материалов, аналогичных обожженным кирпичам, но без проведения процесса обжига. Это значительно снижает энергию, используемую при производстве, и предыдущие исследования показали, что необожженные кирпичи имеют 14% воплощенной энергии обожженных кирпичей и 25% воплощенной энергии бетонных блоков.В Германии некоторые заводы из обожженного кирпича перешли на производство только современной кирпичной кладки и сопутствующих товаров.

Контроль внутренней среды

Кирпичная кладка из необожженной глины обеспечивает пассивный контроль окружающей среды в зданиях за счет буферизации температуры в здании (за счет обеспечения тепловой массы) и за счет буферизации относительной влажности за счет поглощения влаги из воздуха при высокой влажности и ее высвобождения при высокой влажности. низкая влажность. Буферизация температуры и влажности обычно снижает потребление энергии, необходимой для эксплуатации зданий.Для смягчения относительной влажности требуется специальная паропроницаемая штукатурка и краска. Гипсокартон и непроницаемые краски нельзя использовать с необожженной кирпичной кладкой, так как они могут привести к преждевременному разрушению из-за скопления воды в кладке.

Количество влаги, которое будет поглощаться стенами в помещении высотой 4 x 4 x 2,4 м и толщиной стен 100 мм, показано на рисунке ниже. Как показано, необожженная кирпичная кладка может поглощать значительно больше влаги из воздуха, чем бетонная кладка или обожженная кирпичная кладка.

Влагоудерживающая способность земляной кладки

Эмпирические данные показывают, что необожженная кирпичная кладка из глины может удерживать влажность до среднего уровня (относительная влажность 40-65%), но для подтверждения и моделирования этого эффекта требуются дальнейшие исследования. Если это подтвердится, это может иметь положительные последствия для здоровья пассажиров: «Было обнаружено, что частота прогулов или респираторных инфекций ниже среди людей, работающих или живущих в среде со средней по сравнению с низкой или высокой относительной влажностью.»(Арундел и др. Косвенное воздействие на здоровье относительной влажности в помещениях, . Environ Health Perspect. March; 65 стр. 351-361 (1986)).

Прочность кладки необожженной глиняной

Прочность на сжатие необожженной глиняной кирпичной кладки намного сложнее, чем для блочной кладки или обожженного глиняного кирпича, и однозначное значение прочности не может быть назначено. Прочность необожженной кирпичной кладки зависит от свойств материала, размеров стены и содержания воды.Свойство материала, которое больше всего влияет на прочность кладки, - это содержание глины в кладке.

По мере увеличения содержания воды в кирпичной кладке прочность уменьшается, и поэтому важно сохранять кладку сухой после постройки за счет соответствующей детализации, такой как установка обожженной кладки или цоколя из блоков для предотвращения случайного намокания от разливов. Дополнительная информация о деталях доступна в книгах, перечисленных в конце этого информационного бюллетеня.Содержание воды обычно будет самым высоким во время строительства (от нанесения влажного раствора и штукатурки), а затем стабилизируется до более низкого уровня (более прочная кладка) во время использования.

После строительства и при отсутствии случайного намокания (за счет соответствующей детализации) содержание воды будет контролироваться относительной влажностью в воздухе, что приведет к соотношению, показанному на рисунке ниже. Стоит отметить, что влажность должна поддерживаться на этом уровне в течение значительного периода времени (несколько недель), прежде чем содержание воды в кладке стабилизируется.Закипание чайника или принятие душа окажут незначительное влияние на прочность кладки.

Влияние относительной влажности на прочность

Как показано на рисунке, даже в экстремальном диапазоне (относительная влажность от 30% до 97,5%) наблюдается лишь небольшое изменение прочности. Долгосрочный мониторинг дома, построенного из необожженной глиняной кирпичной кладки в Далгуисе, Шотландия, показал, что относительная влажность в доме оставалась от 40% до 65% в течение года, даже в ванной, где использовался душ.При таком изменении относительной влажности прочность изменится примерно на 12% для земляной кладки с высоким содержанием глины и только на 8% для земли с низким содержанием глины.

Прочность необожженной кирпичной кладки обычно ниже, чем обожженных глиняных кирпичей или бетонных блоков, а стены из необожженного глинистого кирпича толщиной 100 мм в настоящее время не рекомендуются для конструкций с высокими нагрузками. Увеличение толщины стены откроет возможность для конструктивного использования необожженной кирпичной кладки.

Растворы для необожженной кирпичной кладки

По мере уменьшения толщины стены раствор должен больше связываться с каменными блоками, чтобы обеспечить достаточную прочность конструкции против боковых нагрузок (горизонтальное толкание стены).Влияние толщины стены на требуемую прочность связи может быть определено инженером-строителем, но можно рассчитать, что стена толщиной 300 мм практически без прочности сцепления (традиционная земляная кладка) может выдерживать ту же нагрузку, что и стена толщиной 100 мм с клеем. прочность примерно 0,2 Н / мм 2 . Прочность сцепления различных растворов с современной кладкой из земли показана на рисунке ниже. Эта цифра включает глино-песчаные и известковые растворы, используемые для традиционной кладки земли, и цементно-песчаные растворы, используемые для обожженных кирпичей.

Прочность сцепления с различными растворами

Как показано, растворы, используемые для традиционной земляной кладки, не обеспечивают прочности сцепления, необходимой для строительства 100-миллиметровых стен с использованием современной земляной кладки. Однако использование предварительно приготовленной смеси силикат натрия / глина / песок обеспечивает необходимую прочность и обеспечивает прочность сцепления, аналогичную цементным растворам с обожженными кирпичами. Предварительно приготовленный раствор из силиката натрия содержит менее 10% воплощенного CO 2 , чем обычные растворы на основе цемента, но не так хорошо работает при высоком содержании воды.Такого высокого содержания воды можно избежать за счет соответствующей детализации.

Альтернативой растворам на основе силиката натрия является привязка современной земляной кладки толщиной 100 мм к деревянному или другому каркасу для обеспечения требуемой боковой нагрузки. Это обеспечит экологические преимущества кирпичной кладки (тепловая масса и амортизация влажности) деревянного каркасного здания.

Кирпичи, блочная кладка или необожженный глиняный кирпич - что лучше?

Нет простого ответа на вопрос, что лучше, поскольку разные материалы подходят для разных применений.Вот некоторые моменты, которые следует учитывать:

Что нужно знать о переориентации кирпича

Двухэтажный грузин Рика Роджера уже более 80 лет стоит в процветающем пригороде Эванстон, штат Иллинойс, к северу от Чикаго. Его дом с портиком с колоннами, кирпичными стенами и увитым плющом фасадом представляет собой образ довоенной солидности. Вблизи стены рассказывают другую историю.

Старый дом, старые стены

Промежуточные участки серого раствора между кирпичами пересекаются с исходным белым.В некоторых местах кирпичная поверхность начала отслаиваться - это признак того, что вода проникает внутрь, замерзает и медленно превращает твердую красную глину в пыль. Дюжина трехфутовых трещин расходится из окон на северной стороне, оставляя стену открытой для проникновения воды. Стремясь узнать, что пошло не так, Роджерс позвонил Марио Мачницки, каменщику, который специализируется на ремонте кирпичных и каменных стен.

Проблема: кладочный цемент

Несколько недель спустя, после визита, чтобы осмотреть стены, Марио и его младший брат Джон прибывают в своем красном пикапе, готовые к работе.Послание в доме Роджерсов громкое и ясное: его убивает миномет. Не оригинальный раствор, а относительно мягкая смесь извести и песка, а предыдущая заплатка, в которой использовался кладочный цемент. Старый раствор на основе извести был идеальным партнером для мягкого пористого кирпича, сгибаясь, чтобы приспособиться к небольшому расширению и сжатию кирпича. Однако, как и все минометы, он медленно разрушался, и через 60 или 70 лет выветрившаяся часть была высечена и заменена - процесс, называемый перенаправлением (или наведением).

К несчастью для этой стены, в 1930-х годах практика кладки претерпела тектонический сдвиг. Кирпич стал тверже и жестче, как и раствор. Благодаря доступности портландцемента, материала, настолько твердого и непроницаемого для воды, что его используют для затыкания протечек в подвалах, каменщики отказались от трудоемких растворов на основе извести, которые схватывались так медленно, что можно было сделать не более семи курсов. в день. Вместо этого каменщики использовали быстротвердеющий цемент для кладок: песок и молотый известняк, смешанные с 65-процентным портландцементом.

Эта современная смесь была прочным цементом, который предыдущие каменщики наложили на стыки дома Роджерса. Как только он затвердел, деликатная уступка кирпича и раствора сменилась затяжной битвой, которую старый кирпич проигрывал. Цемент заглушил швы, задерживая влагу внутри кирпича. Зимой заболоченные стены замерзали и трескались, позволяя проникать еще большему количеству воды. Летом, когда кирпич пытался расшириться, его защитная огненная оболочка буквально лопнула. «Цементный раствор не помогает стене; он на самом деле повреждает стену», - говорит Марио Мачницки.

Опора американцев на цементную кладку удивила его, когда он приехал сюда из Польши в 1977 году. Он вырос, строя кирпичные дома без единой крупинки цемента. Строительный раствор, который он использовал, содержал просто три части песка на одну часть известковой замазки, соотношение, установленное в 10 году до нашей эры. великого римского военного инженера Витрувия. В наши дни он покупает 5-галлонные ведра изготовленного по индивидуальному заказу известкового раствора, который стоит около 8 долларов и вмещает достаточно, чтобы исправить-дюймовые швы на 60 квадратных футах стены.

Для дома Роджерсов он проанализировал оригинальный раствор, чтобы он мог заказать тот же рецепт.Анализ показал соотношение извести к песку, размер и цвет песчинок и прочность кирпича на сжатие. Анализ стоит дорого (500 долларов), но он говорит, что предпочитает «точно знать, что в нем содержится, а не гадать». Даже без теста он получает хорошее представление о типе строительного раствора, просто зная год постройки дома. Он дважды проверяет свои догадки, вырубая небольшой кусок раствора и бросая его на тротуар. Кусок, содержащий много цемента, образует высокое кольцо; кусок, содержащий в основном извести, издает приглушенный стук.

Чтобы восстановить разрушающийся кирпич в доме в Эванстоне, штат Иллинойс, Джон Мачницки сначала должен удалить цементный раствор с высоким содержанием цемента, который использовался при предыдущих ремонтных работах. Фото Майкла Гримма

Как перенаправить кирпич и стоимость

Правильная техника перенаправления гарантирует, что работа продлится долго. В доме Роджерсов Джон Мачницки берет долото и молоток и начинает зачищать стыки на глубину до 1 дюйма.Он старается не сломать твердую огнестойкую оболочку кирпича, которая защищает относительно мягкую сердцевину.

Долбление - это утомительно, кропотливо и удручающе медленно для швов, покрытых цементом. Легко понять, почему перенаправление вручную стоит 25 долларов за квадратный фут. Использование электрического шлифовального станка с лезвием с алмазным наконечником может снизить стоимость до 5 долларов за квадратный фут, если ширина стыков превышает ½ дюйма. Но с шлифовальными машинами нужно обращаться с умением и сдержанностью - только с горизонтальными швами, а не с вертикальными, потому что эти мощные инструменты известны тем, что повреждают кирпич.Мачницкие вообще не будут использовать их при реставрации исторических зданий.

Вытягивание и повторное указание

Домовладельцы, которые пытаются сэкономить деньги за счет подтасовки (залатывая новый строительный раствор вместо старого без долбления), выбрасывают свои деньги, говорит Марио Мачницки. В лучшем случае складывание оставляет слабую связь между старым и новым слоями раствора; в худшем случае это делает суставы шире и более восприимчивыми к проникновению воды.

Когда Джон Мачницки заканчивает долбление вручную, он выравнивает срез и очищает стыки от пыли пневматическим долотом с приводом от компрессора.«Раствор лучше приклеивается к чистой, точеной поверхности кирпича», - говорит его брат. Раствор не может приклеиваться к краске или дереву, поэтому между кирпичом и оконной коробкой он оставляет зазор, который позже следует заполнить герметиком. «Это работа маляра, а не каменщика».

Прежде чем Мачницкий-младший заделывает шов, он опрыскивает стену водой, чтобы раствор не высыхал слишком быстро. Затем он черпает каплю липкой серой смеси из ведра на ястреба своего штукатура. Прижимая ястреба к стене, он втирает свежий раствор в стык узким шпателем с заостренным концом.Он не заливает шов свежим раствором за один проход. Вместо этого он делает три-четыре прохода, каждый раз вдавливая тонкий слой раствора. Когда он становится твердым, через 30 минут или 24 часа, он срезает все выступы острым шпателем. Несколько ударов щетиной жесткой кисти, и стыки будут соответствовать потертости оригинала.

Когда закончите, новые заплатки в доме Роджерсов не обнаруживаются. Как всегда, оба Мачницких гордятся этим, хотя когда-то им это доставило неприятности.Марио Мачницки вспоминает: «Мы отправили клиенту счет после одной повторной работы, и он пожаловался:« Вы еще даже не выполнили работу! »»

Он заполняет швы индивидуальной смесью, которая соответствует оригинальному составу извести и песка. «Хотите верьте, хотите нет: есть подрядчики, которые думают, что чем прочнее раствор, тем прочнее стена», - говорит он. Фото Майкла Гримма

Урок истории по известняку

До 1870-х годов, когда портландцементный раствор стал коммерчески доступным, большинство каменных конструкций, включая египетские пирамиды, строились с использованием только извести и песка.«Это лучший строительный раствор из когда-либо созданных», - говорит Тим ​​Мик, ведущий шотландский специалист по восстановлению исторических зданий. Залог его превосходства - это сам лайм. (Измельченный известняк, обычно добавляемый в цемент для каменной кладки, представляет собой нечто совершенно иное.) Это известняк, обожженный в печи, гашенный в течение года, пока он не превратится в блестящую белую замазку, гладкую и гладкую. Замазка, смешанная с песком, делает раствор проницаемым для водяного пара и прогибается при изменении температуры. Если образуются микротрещины, дождь смывает часть окружающей извести в щели, устраняя их.Известковые смеси легко выколотить, когда придет время перемолоть, хотя, как указывает Мик, до этого времени может быть еще далеко: «Я видел замки 600-летней давности с их оригинальной ступкой, и они в прекрасная форма ".

Фото Майкла Гримма

Лаймовая шпатлевка бывает одного цвета - белого, но строительный раствор бывает разных оттенков и текстур. Если важен только цвет, шпатлевку можно окрашивать в различные оттенки с помощью пигментов на основе оксида железа, указанных выше.Чтобы идеально сочетать текстуру и цвет раствора, некоторые компании держат запасы песка, который бывает столько же оттенков, сколько и пляжей. Эти компании анализируют строительный раствор, чтобы определить тип песка, который они должны добавить, чтобы воспроизвести рецепт исходного раствора. Возможно, им не удастся отследить точную яму, из которой поступал исходный песок, но они могут приблизиться.

С помощью стамески шириной ½ дюйма и молотка весом 2 фунта Джон Мачницки выколачивает старый раствор в вертикальных швах, чтобы подготовиться к новому. Фото Майкла Гримма

Правила переназначения

Когда раствор теряет ¼ дюйма своей первоначальной глубины, пора достать долото и приступить к работе. Тщательно разгребите и очистите швы на глубину, в два раза превышающую ширину шва.

Не скалывайте, не режьте и не удаляйте огнестойкую пленку кирпича, так как это ускорит гниение.

Убедитесь, что кирпич прочнее раствора. В целом дома, построенные до 1930 года, имеют более мягкий кирпич, что делает их вероятными кандидатами на использование известковых растворов старого образца.Чтобы знать наверняка, попросите инженерную лабораторию проанализировать кирпич на прочность на сжатие.

Перенаправление только при температуре от 40 до 90 градусов по Фаренгейту, даже ночью. Холод делает раствор хрупким, а тепло сушит и препятствует его затвердеванию.

Свежий известковый раствор держите во влажном состоянии не менее 3 дней, чтобы он затвердел до высыхания. Заклеивание пластиковых листов на повторно заостренных участках замедлит испарение. После того, как листы сняты, во время засухи периодически поливайте стену водой из шланга, чтобы ускорить застывание.

Поведение при сжатии компонентов кладки из обожженного кирпича и известкового раствора в сухих и влажных условиях

Характеристики кирпича и раствора

Свойства строительного раствора

Строительные растворы, содержащие природную гидравлическую известь (NHL) с соотношением вяжущего и заполнителя 1: Для исследования было выбрано 3 по объему, так как они обычно используются для реставрационных работ на исторической кладке [40]. В высшей степени гидравлическое вяжущее (NHL5) с удельным весом 2,70 и удельным весом 26.5 кН / м. 3 , соответствующий BS EN 459–2, использовался в растворах извести [41, 42]. Гидравлическое вяжущее содержит силикаты, алюминаты кальция и гидроксид кальция, получаемые при обжиге известнякового щебня в печах [42]. После извлечения из печей он подвергался гашению (гидратации), который включает добавление контролируемого количества воды, а затем измельчался в порошок [29].

Это отдельные связующие, которые сочетают в себе гидравлическую и воздушную настройку, полученную карбонизацией атмосферным CO 2 [43].Свободная известь Ca (OH) 2 составляет более 15% для NHL5, в то время как содержание сульфатов ниже 2%. Помимо водопроводной воды, во все строительные смеси добавлялся «мягкий песок», обычно используемый для кирпичной кладки и заострения, производимый в соответствии с BS EN 13,139 [44]. Этот тип песка имеет округлые частицы и важен для улучшения удобоукладываемости смеси по сравнению с острым песком [45]. Ситовый анализ, показанный на фиг. 1, показывает, что размер частиц песка был менее 1,0 мм. Удельный вес и насыпной вес песка равнялись 2.65 и около 15,7 кН / м 3 , соответственно, в то время как его водопоглощение составляло около 5%.

Рис. 1

Ситовый анализ песка, используемого в строительных растворах

Процедура смешивания, указанная в BS EN 1015–2 [46] и BS EN 459–2 [41], была соблюдена для производства строительных растворов из сухих компонентов и воды [47 ]. Консистенция свежего раствора оценивалась с помощью таблицы расхода в соответствии с BS EN 1015–3 [48]. Вода была отрегулирована таким образом, чтобы получить работоспособные растворы с расходом в диапазоне 190 мм.Растворы готовили партиями по 20 л с использованием роторной мешалки емкостью 40 л. Сухие компоненты смешивали вместе в течение 180 с с последующим постепенным добавлением воды и затем перемешивали еще 180 с. Помимо раствора, использованного для кладки кирпича, для оценки прочности использовался еще один набор кубических (50 × 50 × 50 мм) образцов и призматических (25 × 25 × 150 мм) образцов. После заливки образцы раствора накрывали пластиковым листом и через 5 дней вынимали из форм.Затем они хранились рядом с образцами кладки в лабораторных условиях.

Прочность на сжатие и изгиб определяли по результатам испытаний на сжатие и четырехточечных испытаний в соответствии с BS EN 1015–11 [49]. Эти испытания материалов проводились через 41 ± 1 день после приготовления, в начале экспериментальных испытаний всех образцов. В дополнение к механическим свойствам во влажных и атмосферно-сухих условиях, было оценено содержание влаги в обоих вариантах кондиционирования для образцов раствора НХЛ. Сухие при комнатной температуре образцы и образцы, погруженные в водопроводную воду минимум на 48 часов, сушили в печи в течение 6 часов при 60 ° C и еще в течение 18 часов при 105 ° C, пока масса образца не стала относительно постоянной.Содержание влаги в известковых растворах составляло 2,54 мас.% (Мас.%) Для образцов, сухих при температуре окружающей среды, и 10,80 (мас.%) Для образцов, погруженных в воду.

Кирпичи

Полнотелый облицовочный кирпич из обожженной глины был использован для строительства стен и извлеченных стержней [50]. Номинальная прочность на сжатие, оцененная в соответствии с BS EN 771–1 [51] для элементов, испытанных перпендикулярно поверхности слоя, составила 13 МПа, в то время как водопоглощение w a <10%. Чтобы оценить механические свойства материалов кирпичных блоков, были проведены испытания на сжатие перпендикулярно или параллельно поверхности основания, а также на цилиндрических стержнях, как описано в следующих разделах.Как и в случае образцов известкового раствора, влажность кирпича оценивалась с использованием той же процедуры кондиционирования. Содержание влаги в кирпичах, высушенных при комнатной температуре, составляло 0,07 мас.% (Мас.%) И 10,46 мас.% Для кирпичей, погруженных в воду. Значения влажности погруженных образцов показывают, что водопоглощение известковых растворов и известковых кирпичей было очень схожим.

Из легкодоступных материалов этот тип обожженного глиняного кирпича по своим физическим и механическим свойствам наиболее близок к таковым из мавзолея Фатима Хатун (Умм аль-Салих), построенного в XIII веке в Каире, который оценивается в проекте [ 39].Исследования участка показали, что: (i) «красные» кирпичи (используемые для фундамента) имеют прочность на сжатие ( f b ) около 5,2 МПа и водопоглощение w a = 27,5%, (ii) «светло-коричневые» кирпичи имеют f b = 14,7 МПа и w a = 18,13% и (iii) «темно-коричневые» кирпичи имеют f b = 22,7 МПа и w a = 13,4% [39]. Характеристики доступных кирпичей из обожженной глины, выбранных в этом исследовании, поэтому находятся в низком диапазоне тех, которые были получены при обследовании участка, и, как правило, обнаруживаются в исторической кладке [52, 53], но их можно использовать для сравнительных оценок и структурного ремонта. исследования.

Измеренные размеры кирпича на основе в среднем 30 образцов составили 229 × 111 × 66 мм (± 2,0 × 2,9 × 0,8 мм). Это изменение размера связано с технологической процедурой изготовления отливки, которая включает введение влажной глиняной смеси в форму без нижнего или верхнего конца, а затем ее вручную разглаживают. Удельный вес кирпича 17,1 кН / м 3 . Категория устойчивости к замерзанию / оттаиванию кирпичей из обожженной глины из этого исследования, как указано производителем, составляет F2 и соответствует тяжелым условиям воздействия.Классификация категории содержания активных водорастворимых солей - S0, что указывает на отсутствие требований к содержанию солей. Последний относится к растворимым солям, встречающимся в природе в глинах, используемых для производства кирпича.

Детали образца

В этом разделе представлены конфигурация образца, кондиционирование и методы испытаний, используемые для оценки прочности на сжатие блоков из обожженного глиняного кирпича, кирпичных цилиндров и элементов кладки (ядра из кирпичного раствора и небольшие стены) в условиях сухой и влажной окружающей среды. условия.Последние соответствуют погружению образцов в воду на 48 часов. В данном исследовании рассматривались только сухие и влажные образцы, поскольку результаты из литературы [6, 8, 18] показывают, что влияние влаги на механические свойства материалов минимальное или отсутствует, когда содержание влаги ниже 3% по весу. Тщательная проверка данных, полученных при погружении образцов кладки и независимых компонентов кладки (кирпичей, образцов раствора и кирпичей с швами из раствора) в воду на период 24 часа, показывает, что через 3 часа образцы кладки имеют относительно постоянный вес.Следовательно, считается, что для геометрии, исследуемой в этой статье, погружение на 48 часов достаточно для обеспечения условий полного насыщения при данной температуре окружающей среды и давлении воды.

Подготовленные образцы для испытаний (рис. 2) были поровну разделены на две группы: влажных, и сухих. Половина образцов хранилась в лабораторных условиях (T = 24–30 ° C, RH = 30–50%), в то время как остальные образцы находились во влажных условиях. Стоит отметить, что небольшие образцы (раствор, кирпичные блоки, цилиндрический кирпич и ядра из кирпичного раствора) были полностью погружены в воду, в то время как небольшие стены были погружены на 3/5 своей глубины в течение указанного периода, чтобы точно представить место условия учтены.Поскольку уровень воды поддерживался постоянным, чтобы компенсировать потери из-за капиллярного поглощения, стены достигли одинакового содержания влаги по всей своей глубине, как описано ниже.

Рис. 2

Устройства для испытаний: a кирпичных блока, b цилиндров, c стен (обратите внимание, что образцы кирпичного элемента и цилиндра были испытаны в различных конфигурациях и соотношениях сторон)

Кирпичные элементы и цилиндрические стержни

Для оценки фактических свойств материала кирпичных блоков (описанных в разд.2.1.2), испытания на сжатие были проведены на (i) 10 × кирпичных блоках, перпендикулярных поверхности слоя (рис. 3a), (ii) 10 × кирпичных блоках, параллельных поверхности основания (рис. 3b), (iii) 10 цилиндрических сердечников с аспектным отношением (высота к диаметру h / d ) около 1,0 (рис. 3c) и (iv) 10 x двухъярусных цилиндрических сердечников с аспектным отношением около 2,0 (рис. 3d).

Рис. 3

адаптировано из Van Mier et al. [36]) (примечание: черные треугольники обозначают области трехосного удержания)

Конфигурации блоков кирпича и цилиндрических образцов: a блока кирпича параллельно стыку основания, b блока кирпича перпендикулярно стыку основания, c только кирпич односердечный, d только кирпич двухъярусные жилы, e кирпичная кладка - цилиндрическая сердцевина из строительного раствора, f каменный цилиндр с тремя швами из раствора и двумя кирпичными; г кладка стен; h Напряженные состояния образцов под сжимающей нагрузкой в ​​зависимости от гибкости (

В дополнение к описанным выше образцам только из кирпича, образцы каменной кладки, включающие: (i) два ядра с швом примерно 15 мм между ними ( в / д > 2.0) (рис. 3e), и (ii) два ядра, уложенные слоями раствора сверху, снизу и между ядрами кирпича ( h / d > 2,0) (рис. 3f), были извлечены из описанных стеновых элементов. в разд. 2.2.2. Эти конфигурации кирпичного раствора были выбраны для оценки влияния раствора раствора на прочность на сжатие элементов кладки, а также для определения возникновения и распространения разрушения в зависимости от материала.

Кирпичи, испытанные параллельно поверхности слоя, обозначены PRy, тогда как блоки, испытанные перпендикулярно поверхности слоя, обозначены PPy (где «y» обозначает кондиционирование образца: D - сухой при температуре окружающей среды, W - влажный).Ссылки на цилиндрические образцы имеют формат C xyz , в котором x указывает тип образца (0 для образцов ядра из одного кирпича, A для двух сложенных образцов (кирпич-кирпич), B для образцов из кирпича-раствора-кирпича и C для раствор-кирпич-раствор-кирпич-раствор образцы), y указывает на кондиционирование образца (D для атмосферного-сухого, W для влажного), а z - последовательность образцов (a, b, c и т. д.).

Учитывая геометрию кирпича, упомянутую ранее (229 × 111 × 66 мм), блоки кирпича, испытанные параллельно поверхности основания (PRy), имели соотношение сторон h / d = 0.29, в то время как испытанные перпендикулярно поверхности кровати (PPy) имели соотношение сторон h / d = 0,48. Однокирпичные образцы керна C0yz имели диаметр 69,4 ± 0,1 мм и в среднем h / d = 0,95. Образцы кирпичного кирпича CAyz , изготовленные из двух порошковых образцов, имели диаметр 69,4 ± 0,1 мм и в среднем h / d = 1,98. Образцы CByz имели диаметр 69,4 ± 0,1 мм на кирпичных элементах и ​​в среднем h / d = 2.20 из-за наличия слоя строительного раствора толщиной около 13,6 ± 1,7 мм и диаметром 68,4 ± 0,91 мм. Диаметр последней группы CCyz составлял 69,1 ± 1,0 мм на кирпичных компонентах, имел среднее значение h / d = 2,58 и включал слои раствора со средней толщиной 13,1 ± 2,5 мм и средним диаметром 68,5 ± 0,7 мм.

Испытания кирпичных блоков в двух направлениях и цилиндров с разной гибкостью, как описано выше, позволяют лучше сравнить основные механические свойства и свойства, полученные в результате стандартизованных испытаний.Однако следует отметить, что из-за эффектов трехосного ограничения, создаваемых нагрузочными плитами, как показано на рис. 3h, приводящих к повышению прочности и пластичности, испытания блока кирпича перпендикулярно или параллельно поверхности основания не будут надежно фиксировать одноосные прочностные свойства материала. Когда стальные пластины используются для нагружения образцов, в частях образца под пластинами развиваются трехосные ограниченные зоны [54]. Это в первую очередь происходит из-за сдвиговых напряжений между нагружающей плитой и образцом из-за несовместимости их бокового расширения и жесткости [55].Как показано на рис. 3b, зоны трехосного удержания включают большую часть длины образца при малых соотношениях h / d , в то время как относительно большие области без ограничений и одноосные состояния напряжения развиваются по мере увеличения высоты образца. Следовательно, более высокая прочность измеряется при низких h / d , поскольку прочность на трехосное сжатие обычно больше, чем прочность на одноосное сжатие [54, 56]. Учитывая вышеизложенное, эффекты удержания минимизируются или устраняются, когда h / d ≥ 2.0, и одноосное напряженное состояние существует на середине высоты образца. Что касается блоков кирпича, испытанных перпендикулярно или параллельно поверхности основания, образцы с h / d = 1,0 будут развивать более высокую прочность из-за эффектов ограничения, создаваемых нагружающими плитами над и под образцом.

Чтобы оценить свойства кирпичей на изгиб, были проведены дополнительные испытания на трехточечный изгиб на элементах с надрезами. Призматические образцы квадратного сечения были получены путем разрезания кирпичных элементов пополам алмазной пилой.Длина образца была такой же, как у блока кирпича (≈229 мм), в то время как его глубина и ширина составляли 51 ± 1,5 мм. Затем с помощью шлифовального станка с алмазным диском была создана выемка глубиной 5 мм. Поверхности, которые контактировали с опорными / нагрузочными плитами или подшипниками, шлифовали для достижения плоскостности и параллельности, как указано в BS EN 771–1 [51].

Образцы стенок

Испытания образцов стенок b × h × t = 472 × 403 × 110 мм (± 2.5 × 5,1 × 0,8 мм) были выполнены для оценки прочности на сжатие ( f м ) кирпичных блоков в соответствии с рекомендациями кодифицированных процедур (рис. 2c и 3g). Ссылка на образец принимает формат Wxy , где x означает сухой (D) или влажный (W), а y представляет последовательность образцов (a, b, c и т. Д.). Из 12 построенных образцов стенок 9 были испытаны на сжатие, и, как упоминалось ранее, 3 непроверенных стены были использованы для извлечения цилиндрических стержней.Шесть испытанных стен на сжатие были выбраны для прямого сравнения с учетом влияния влажности на отклик. Это были WDa, WDb, WDc в сухих условиях и WWa, WWb, WWc во влажных условиях. Другие включали пилотные испытания или имели эксцентрические неисправности (сухой образец WDd и влажный образец WWd), которые кратко описаны в конце раздела. 3.3.

Стены были построены на плоской горизонтальной поверхности в соответствии с процедурами, описанными в BS EN 1052–1 [57], соответственно. Образцы имели как горизонтальные, так и вертикальные швы из известкового раствора со средней толщиной 14.4 ± 1,4 мм. Это было необходимо для корректировки неравномерных размеров кирпичей. Кирпичи были уложены в том виде, в котором они были получены от производителя, без какого-либо кондиционирования или замачивания в воде перед нанесением раствора, что могло повлиять на пористость свежего раствора. После укладки последнего ряда кирпичей образцы хранились в лабораторных условиях. Пластиковый лист использовался для покрытия образцов на раннем этапе отверждения, и образцы были испытаны в течение недели в возрасте 42–47 дней. За три дня до испытаний поверхности стен, контактирующие с загрузочными плитами, были покрыты высокопрочным цементным раствором в соотношении 1: 1 и относительно тяжелыми стальными плитами 6.Над свежим цементным раствором поместили 5 кг, чтобы обеспечить ровность загрузочной поверхности.

Из-за относительно небольшой высоты образцов (403 ± 5,1 мм) погружение на 3/5 глубины, соответствующей 3-м рядам кирпичей, позволило полностью капиллярно впитывать воду. Визуальный осмотр показал, что верхние кирпичи, которые не были погружены в воду, были насыщены. Чтобы получить распределение влаги по образцу, была построена дополнительная стена, которую подвергли той же процедуре кондиционирования и отверждения.Перед погружением в воду 3/5 глубины стены (курсы i-iii на рис. 2c) каждый кирпич был помечен. Через 48 часов стена была разобрана, и каждое соединение кирпича и раствора было взвешено. Для определения влажности все компоненты сушили в сушильном шкафу в течение 6 часов при 60 ° C и не менее 18 часов при 105 ° C, пока масса образца не стала практически постоянной. Результаты распределения влажности показали, что одинаковое содержание влаги 10,7% ± 0,2 мас. Постоянно получалось во всех пяти слоях кирпича (i – v), независимо от того, были они погружены в воду или нет из-за капиллярного поглощения.Таким образом, было показано, что влажность равномерно распределяется по образцу.

Контрольно-измерительные приборы и приборы

Образцы были испытаны на четырехстоечной машине Instron 3500 кН. Испытательная установка включала верхние и нижние передаточные пластины из высокопрочной стали с приводом наверху. Как показано на рис. 2a – c, вокруг образцов использовались два датчика смещения для регистрации осевого смещения между основанием машины и верхней передаточной пластиной.Они использовались в качестве вторичной системы измерения вместе с записями смещения, предоставленными машиной, и данными системы корреляции цифровых изображений (DIC), как описано ниже.

DIC - это бесконтактная система, которая обеспечивает высокий уровень точности и практичности по сравнению с обычными механическими приборами при температуре окружающей среды и повышенной температуре [58,59,60]. Он состоит из двух легких CMOS-камер с интерфейсом USB 3.0 для расстояний до 25 м. Камеры высокой чувствительности имеют разрешение 2.3 мегапикселя при частоте кадров 100 Гц. Они подключены к контроллеру, который также действует как система сбора данных. В процессе подготовки образцы сначала окрашивали в белый цвет, а затем аккуратно засыпали черными точками 0,5–2,0 мм для создания высококонтрастного черно-белого рисунка. Размер черных точек зависел от размера образца и расстояния между камерами и пятнистой поверхностью.

Перед тестированием была проведена процедура калибровки путем итеративной регулировки диафрагмы, окружающего освещения и фокуса камеры, при этом фотографируя калибровочную пластину, прилегающую к лицевой стороне образца.Это было необходимо для того, чтобы программное обеспечение постобработки могло вычислить расстояние между камерами и образцом и, в конечном итоге, вычислить векторные поля деформации поверхности. Частота записи данных 0,2 Гц была выбрана для получения достаточно большого пула данных, чтобы минимизировать возможный разброс [61]. После тестирования данные ДИК были дополнительно обработаны для получения полей векторов деформации. По ним были получены поверхностные деформации или деформации с помощью назначенных виртуальных датчиков с различной длиной в зависимости от размера образца и расположения кирпича.

Как указано в Разд. 2.1 и 2.2 были проведены стандартизированные испытания на сжатие кирпичных блоков и испытания на изгиб полукирпичей с надрезом, а деформации или раскрытие трещин были получены из данных DIC. Для испытаний на сжатие кирпича, показанных на рис. 2а, вертикальные калибры 50 мм и горизонтальные калибры 25 мм были назначены для оценки осевой и поперечной деформации, соответственно. Для цилиндрических стержней (рис. 2b), вертикальный калибр 70 мм и горизонтальный калибр 15 мм на средней высоте образца использовались для определения осевой и поперечной деформации, соответственно.Для получения осевой деформации небольших стенок (рис. 2c) использовались два вертикальных датчика по 170 мм, а для определения поперечных деформаций - горизонтальный датчик 240 мм для оценки боковых деформаций [57].

Построение Кладка Firebox с огнеупорной Миномет | Журнал Concrete Construction

Руки кладут дрова в растопленный камин в холодный зимний день. В доме тепло и уют. Крупный план.

Многие каменщики не знакомы с огнеупорным раствором или путают продукт с шамотным раствором.Каменные топки часто кладут на обычный портландцементный раствор, иногда с добавлением небольшого количества цемента или шамота, чтобы получилась смесь «шамотный раствор».

Такой подход неудивителен, поскольку основные строительные нормы и правила были неясны, непоследовательны или ничего не говорили по этому поводу. Коды ICC - недавно принятые во многих странах -require огнеупорного раствора для строительства топок, дымоходы камер и дымовых накладок, но некоторое время назад только NFPA 211 код называется для «огнеупорного раствора (ASTM C199, средний долг).»Код BOCA требуется„средняя грузоподъемность шамотного раствора,“УКА просто необходимо, чтобы„суставы в огнеупорном кирпиче не должны превышать ¼ дюйма.,“И CABO Один и две семья Dwelling кодекс не указать тип раствора или размера соединение будет использоваться.

Проблема с использованием обычного раствора в том, что портландцемент не выдерживает высокой температуры. Как ни странно, портландцемент сохраняет свою прочность до довольно высоких температур, но портится при остывании примерно до 600 ° F. В конце концов от раствора остается только песок и шамот без цементного связующего.Раствор не имеет прочности и легко выпадает из швов, особенно если они широкие.

С другой стороны, огнеупорный раствор

изготавливается из высокотемпературных цементов и тщательно отобранных заполнителей, которые не расширяются и не разрывают раствор при нагревании. Международный жилищный кодекс (IRC) и Международный строительный кодекс (IBC), которые были недавно приняты почти во всех штатах, требуют, чтобы топки, дымовые камеры и футеровки дымохода были уложены огнеупорным раствором в соответствии с ASTM C 199.

Надо признать, что камины в наши дни нечасто используют для обогрева. Топки, уложенные в обычном портландцементном растворе, могут прослужить годами, если их разжечь только на День Благодарения и Рождество. Но, не говоря уже о том, что огнеупорный раствор лучше работает, лучше выглядит и его проще использовать, есть еще одна веская причина использовать этот продукт - это требуется кодом.

Существует два основных вида огнеупорных растворов, соответствующих стандарту ASTM C 199 и разрешенных правилами. Гидравлический раствор затвердевает или отверждает, как раствор на основе портландцемента.Предварительно смешанный или высыхающий на воздухе раствор поставляется готовым к использованию в ведрах по консистенции, равной консистенции гипсокартона, и его можно разбавить небольшим количеством воды.

Гидравлическая настройка

Гидравлический огнеупорный раствор - лучший универсальный выбор. Он может быть использован, чтобы заложить Firebrick, набор или parge горла и дымовую камеру, и установить глины дымоходных вставок. Он имеет удобоукладываемость, как обычный раствор на основе портландцемента, и может быть сделан практически любого оттенка с использованием обычного цвета раствора.

Этот тип - единственный, который следует использовать для установки глиняных футеровок дымоходов. После затвердевания гидравлический раствор становится нерастворимым в воде и кислотостойким. Готовый раствор растворяется в воде даже после высыхания и может вымыться при намокании дымохода. Поскольку гидравлический огнеупорный раствор является кислотоупорным и нерастворимым в воде, это единственный продукт для любых глиняных дымоходов, выходящих из газовых или масляных приборов.

Гидравлический раствор легче транспортировать и хранить, чем предварительно приготовленный. Он поставляется в сухом виде в ведрах или мешках и не подвергается отделению, отверждению или замораживанию перед использованием.

Гидравлический раствор лучше работает во влажном климате, где предварительно смешанный продукт сохнет долго и иногда приводит к высолам.

Подробнее об ASTM International

Найдите продукты, контактную информацию и статьи об ASTM International

Строительный раствор (кладка) Факты для детей

Кирпичи скрепляются раствором.

Раствор действует как своего рода клей, скрепляющий камни и кирпичи. Когда его используют, это своего рода паста. Некоторым видам строительного раствора необходимо высохнуть, прежде чем они станут клеем, для других необходима химическая реакция. Некоторые виды минометов могут выдерживать огонь в течение некоторого времени. Первый вид минометов был разработан в Древнем Риме.

Древняя ступка

Римская ступка на выставке в Музыкальной школе Четема.

Первые ступы были сделаны из глины и глины. Из-за недостатка камня и обилия глины вавилонские постройки были из обожженного кирпича с использованием извести или смолы в качестве раствора.По словам Романа Гиршмана, первые свидетельства использования людьми того или иного раствора были в Мехргархе в Белуджистане в Пакистане, построенном из высушенных на солнце кирпичей в 6500 году до нашей эры. Древние памятники хараппанской цивилизации третьего тысячелетия до нашей эры построены из обожженных в печи кирпичей и гипсового раствора . Гипсовый раствор, также называемый парижской штукатуркой, использовался при строительстве египетских пирамид и многих других древних построек. Он сделан из гипса, который требует более низкой температуры обжига.Поэтому его легче приготовить, чем известковый раствор, и он схватывается намного быстрее, что может быть причиной того, что его использовали в качестве типичного раствора при строительстве кирпичных арок и сводов. Гипсовый раствор не такой прочный, как другие растворы во влажных условиях.

В ранних египетских пирамидах, построенных во времена Древнего царства (~ 2600–2500 гг. До н. Э.), Блоки известняка были скреплены раствором из глины и глины или глины и песка. В более поздних египетских пирамидах раствор был сделан из гипса или извести.Гипсовый раствор представлял собой смесь штукатурки и песка и был довольно мягким.

На Индийском субконтиненте несколько типов цемента были обнаружены на участках цивилизации долины Инда, таких как город-поселение Мохенджо-Даро, которое датируется ранее 2600 г. до н.э. Гипсовый цемент светло-серого цвета, содержащий песок, глину, следы карбоната кальция и высокий процент извести , был использован при строительстве колодцев, водостоков и на внешней стороне « важных зданий »."Битумный раствор также использовался реже, в том числе в Большой бане в Мохенджо-Даро.

Исторически сложилось так, что здание из бетона и раствора позже появилось в Греции. Раскопки подземного акведука Мегара показали, что резервуар был покрыт пуццолановым раствором толщиной 12 мм. Этот акведук восходит к ок. 500 г. до н. Э. Пуццолановый раствор - это раствор на основе извести, но он сделан с добавкой вулканического пепла, которая позволяет ему затвердевать под водой; поэтому он известен как гидравлический цемент.Греки получили вулканический пепел с греческих островов Тира и Нисирос или из тогдашней греческой колонии Дикаархия (Поццуоли) недалеко от Неаполя, Италия. Позже римляне усовершенствовали использование и методы изготовления так называемого пуццоланового раствора и цемента. Еще позже римляне использовали раствор без пуццолана, используя измельченную терракоту, добавляя в смесь оксид алюминия и диоксид кремния. Этот раствор был не так прочен, как пуццолановый раствор, но, поскольку он был более плотным, он лучше сопротивлялся проникновению воды.

Гидравлический миномет не был доступен в древнем Китае, возможно, из-за отсутствия вулканического пепла. Около 500 г. н.э. клейкий рисовый суп был смешан с гашеной известью, чтобы получить неорганико-органический составной клейкий рисовый раствор, который имел большую прочность и водостойкость, чем известковый раствор.

Неизвестно, как искусство изготовления гидравлического раствора и цемента, которое было усовершенствовано и широко использовалось как греками, так и римлянами, было утрачено почти на два тысячелетия. В средние века, когда строились готические соборы, единственным активным ингредиентом раствора была известь.Поскольку затвердевший известковый раствор может разрушаться при контакте с водой, многие конструкции на протяжении веков страдали от уносимых ветром дождей.

Кладка кирпича на портландцементном растворе

Раствор портландцементный обыкновенный

Обычный портландцементный раствор , широко известный как раствор ОРС или просто цементный раствор, получают путем смешивания порошкообразного обычного портландцемента, мелкозернистого заполнителя и воды.

Он был изобретен в 1794 году Джозефом Аспдином и запатентован 18 декабря 1824 года, в основном в результате усилий по разработке более прочных минометов.Он стал популярным в конце девятнадцатого века, а к 1930 году стал более популярным, чем известковый раствор в качестве строительного материала. Преимущества портландцемента в том, что он твердо и быстро схватывается, что позволяет ускорить строительство. Кроме того, для строительства конструкции из портландцемента требуется меньше квалифицированных рабочих.

Однако, как правило, портландцемент не следует использовать для ремонта или восстановления старых зданий, построенных на известковом растворе, которые требуют гибкости, мягкости и воздухопроницаемости извести для правильного функционирования.

Раствор смешивают в 5-галлонном ведре с использованием чистой воды и раствора из мешка. Когда консистенция будет нужной, как на фото (шпатель встанет), все готово к нанесению.

В Соединенных Штатах и ​​других странах пять стандартных типов строительных растворов (доступных в виде сухих предварительно смешанных продуктов) обычно используются как для нового строительства, так и для ремонта. Прочность раствора меняется в зависимости от соотношения цемента, извести и песка, используемых в растворе. Ингредиенты и соотношение смеси для каждого типа строительных смесей указаны в соответствии со стандартами ASTM.Эти готовые растворы обозначаются одной из пяти букв: M, S, N, O и K. Раствор типа M является самым прочным, а тип K - самым слабым. Эти типовые буквы, по-видимому, взяты из альтернативных букв слов «МАСОННАЯ РАБОТА».

Раствор полимерцементный

Полимерцементные растворы (ПКМ) - это материалы, которые изготавливаются путем частичной замены цементных гидратных вяжущих веществ в обычном цементном растворе на полимеры. Полимерные добавки включают латексы или эмульсии, повторно диспергируемые полимерные порошки, водорастворимые полимеры, жидкие термореактивные смолы и мономеры.Он имеет низкую проницаемость и снижает вероятность растрескивания при усадке при высыхании, в основном предназначен для ремонта бетонных конструкций. Один из брендов PCM - MagneLine.

Раствор извести

Скорость схватывания может быть увеличена за счет использования в печи неочищенного известняка для образования гидравлической извести, которая затвердевает при контакте с водой. Такую известь необходимо хранить в виде сухого порошка. В качестве альтернативы в растворную смесь можно добавить пуццолановый материал, такой как кальцинированная глина или кирпичная пыль. Добавление пуццоланового материала приведет к достаточно быстрому схватыванию раствора за счет реакции с водой.

Было бы проблематично использовать портландцементные растворы для ремонта старых зданий, изначально построенных с использованием известкового раствора. Известковый раствор мягче цементного раствора, что позволяет кирпичной кладке с определенной степенью гибкости адаптироваться к перемещающемуся грунту или другим изменяющимся условиям. Цементный раствор тверже и допускает небольшую гибкость. Контраст может привести к растрескиванию кирпичной кладки там, где два раствора находятся в единой стене.

Известковый раствор считается воздухопроницаемым, поскольку он позволяет влаге свободно проходить через поверхность и испаряться с поверхности.В старых зданиях со стенами, которые со временем меняются, можно найти трещины, через которые дождевая вода проникает в конструкцию. Известковый раствор позволяет этой влаге улетучиваться путем испарения и сохраняет стену сухой. Повторное нанесение или штукатурка старой стены цементным раствором останавливает испарение и может вызвать проблемы, связанные с влажностью за цементом.

Пуццолановый раствор

Пуццолана - мелкий песчаный вулканический пепел. Первоначально он был обнаружен и выкопан в Поццуоли, недалеко от Везувия в Италии, а впоследствии добывался и на других участках.Римляне узнали, что пуццолана, добавленная в известковый раствор, позволяет извести относительно быстро схватываться и даже под водой. Римский архитектор Витрувий говорил о четырех типах пуццоланы. Он встречается во всех вулканических районах Италии в различных цветах: черном, белом, сером и красном. Пуццолана с тех пор стал общим термином для любых кремнистых и / или глиноземистых добавок к гашеной извести для создания гидравлического цемента.

Мелко измельченный и смешанный с известью, это гидравлический цемент, как и портландцемент, из которого образуется прочный раствор, который также схватывается под водой.

Противопожарный миномет

Противопожарные растворы - это строительные растворы, которые чаще всего используются для перекрытия больших проемов в стенах и полах, которые должны иметь класс огнестойкости. Это средства пассивной противопожарной защиты. Противопожарные растворы отличаются по формуле и свойствам от большинства других вяжущих веществ и не могут быть заменены обычными строительными растворами без нарушения перечисления и одобрения использования и соответствия.

Противопожарный раствор обычно представляет собой смесь порошка, смешанного с водой, с образованием цементного камня, который сильно сохнет.Иногда его смешивают с легкими заполнителями, такими как перлит или вермикулит. Иногда его окрашивают, чтобы отличить его от обычных материалов, чтобы предотвратить незаконную замену и обеспечить возможность проверки списка сертификации.

  • Противопожарный проход кабельного лотка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *