Керамический кирпич: виды и применение
Керамический кирпич - один из двух основных видов кирпича, наряду с силикатным. Кирпич формуют из глины с применением различных добавок с последующим обжигом. Керамический кирпич имеет несколько разновидностей: строительный (рядовой, полнотелый), пустотелый, облицовочный (лицевой). Лицевой имеет несколько подвидов: фасадный, фасонный, фигурный, глазурованный, ангобированный. Фасадный кирпич бывает пустотелым и полнотелым, фасонный — строительным и облицовочным. По фактуре поверхности ложковой и тычковой граней изделия могут быть гладкими или рифлеными.
Существует два способа производства керамического кирпича: пластический и полусухого прессования. В первом случае глиняную массу влажностью 17-30% выдавливают из ленточного пресса, затем сушат и обжигают. Во втором сырец формируют из глины влажностью 8-10% сильным прессованием; такой материал не рекомендуют для строительства помещений с высокой влажностью.
Керамический кирпич применяется в строительстве практически везде: при закладке фундамента, возведении несущих стен и межкомнатных перегородок, при кладке печей и каминов, для облицовки зданий и внутренней отделки. Для тех частей, что непосредственно контактируют с открытым огнем, необходим шамотный (огнеупорный) кирпич, а для отделки берут «каминный» – аналог облицовочного фасонного. Клинкерным кирпичом мостят дорожки.
Технические характеристики керамического кирпича отражены в ГОСТ 7484-78 "Кирпич и камни керамические лицевые. Технические условия" и ГОСТ 530-95 «Кирпич и камни керамические. Технические условия». Вес кирпича в готовом, высушенном, состоянии не должен превышать 4,3 кг. Должны быть указаны характеристики морозостойкости (указывается литерой F с цифровым указанием). Норма прочности на сжатие зависит от типа строения. Указывается она литерой М и цифровым показателем. Чем больше здание, тем выше должна быть цифра.
Полнотелый кирпич – материал с малым объемом пустот (меньше 13%). Применяется для кладки внутренних и внешних стен, перегородок, а также для кладки ниже уровня гидроизоляции, возведения колонн, столбов и других конструкций, несущих помимо собственного веса дополнительную нагрузку. Материал отличается высокой прочностью на изгиб и на сжатие, морозостойкостью, но по своим теплозащитным качествам уступает многим другим строительным материалам.
Пористость определяет теплоизолирующие свойства, качество сцепления с кладочным раствором, а заодно и впитывание влаги при смене погоды. Водопоглощение обычного кирпича должно быть более 8%, на рынке присутствует материал, у которого эта величина достигает 20%. Сопротивление теплопередаче полнотелого кирпича невелико, поэтому наружные стены, полностью выложенные из этого материала, требуют дополнительного утепления.
Пустотелый кирпич применяют для кладки облегченных наружных стен малоэтажных зданий, перегородок, заполнения каркасов высотных и многоэтажных зданий. Его называют также щелевым, поризованным, он используется преимущественно для ненагруженных конструкций.
Отверстия в пустотелом кирпиче могут быть как сквозные, так и закрытые с одной стороны; по форме – круглые, квадратные, прямоугольные и овальные; по расположению – вертикальные и горизонтальные. Материал с горизонтальными отверстиями менее прочен.
За счет того, что пустоты составляют значительную часть объема (более 13%), на изготовление пустотелого кирпича уходит меньше сырья, чем на изготовление полнотелого. Отсюда – более низкая цена. Кроме того, замкнутые объемы сухого воздуха повышают теплоизолирующие свойства материала.Пустотелый тип кирпича легок и дает возможность снизить нагрузку на фундамент. Такой кирпич требует применения более пластичных кладочных растворов: они не проваливаются в пустоты кирпича. Для того, чтобы получить такой раствор, нужно использовать пластифицирующие добавки.
Малая ширина прорези, которую имеет пустотелый кирпич, дает возможность сохранить все полезные свойства, которыми обладает пустотелый кирпича, так как вероятность проникновения в нее кладочного раствора достаточно низкая. Соответственно, снижается вероятность образования мостиков холода. При увеличении количества пустот прочность кирпича уменьшается.
Для улучшения теплотехнических характеристик на этапе производства стараются добиться повышенной пористости сплошной части кирпича: при подготовке глины в нее добавляют торф, мелко нарезанную солому, опилки или уголь, которые при обжиге выгорают, образуя маленькие пустоты в глиняном массиве.
Облицовочный кирпич используют при облицовке зданий. Стандартные размеры у него такие же, как у рядового, – 250×120×65 мм. Некоторые производители предлагают фасадный кирпич уменьшенной ширины (85 мм вместо 120).
Лицевой кирпич чаще всего выпускается пустотелым, он выполняет декоративную функцию. Цветовая гамма материала – от светло-желтого до темно-красного. Затраты на кирпичную облицовку больше, чем на оштукатуривание, но при правильном выборе материала «керамический» фасад не потребует обновления гораздо дольше, чем штукатурка.
Фасадный кирпич – пустотелый, его теплотехнические характеристики достаточно высоки. По нормативам, облицовка обязана обладать хорошей морозостойкостью и внешним видом. Цвет должен быть ровным, грани – гладкими, формы – точными. Не допускается наличие трещин и расслоения поверхности.
Интересен облицовочный фактурный (рельефный) кирпич. Его ложковая и тычковая поверхности имеют рисунок. Это может быть просто повторяющийся вдавленный рельеф, а может быть и обработка под «мрамор», «дерево», «антик» (фактурный с потертыми или нарочито неровными гранями) – на выбор заказчика.
Фасонный кирпич называют фигурным. Отличительные признаки такого кирпича – скругленные углы и ребра, скошенные или криволинейные грани. Именно из таких элементов без особых сложностей возводят арки, круглые колонны, выполняют декор фасадов. Существуют специальные элементы для подоконника и карнизов. Подвид фасонного – лекальный кирпич, форма которого выполняется на заказ.
Для получения кирпича с блестящей цветной поверхностью на обожженную глину наносят глазурь (специальный легкоплавкий состав, в основе которого – перемолотое в порошок стекло), а затем проводят вторичный обжиг уже при более низкой температуре. После этого образуется стекловидный водонепроницаемый слой, обладающий хорошим сцеплением с основной массой и, как следствие, повышенной морозостойкостью. Глазурованный кирпич позволяет выкладывать мозаичные панно как в помещении, так и со стороны улицы.
При производстве ангобированного кирпича цветной состав наносят на высушенный сырец и обжигают один раз. Ангоб состоит из белой или окрашенной красителями глины, доведенной до жидкой консистенции. Если температура обжига подобрана правильно, он дает непрозрачный, ровный слой матового цвета. Глазурованный и ангобированный кирпич применяют при оригинальной дизайнерской облицовке внешних и внутренних стен.
Кирпич клинкерный применяют для облицовки цоколей, мощения дорог, улиц, дворов, полов в промышленных зданиях, облицовки фасадов.
Погруженный полностью в воду, клинкерный кирпич выдерживает от 50 циклов попеременного замораживания/оттаивания. Характеристики обеспечиваются большой плотностью кирпича, которая достигается благодаря использованию тугоплавких глин, которые обжигают до спекания при значительно более высоких температурах, чем принято при изготовлении обычного строительного кирпича.
Клинкер используют для облицовки фасадов – отделка долгое время не нуждается в ремонте, грязь и пыль практически не проникают в структуру поверхности. Недостаток один: в силу высокой плотности клинкер обладает повышенной теплопроводностью.
Чтобы избежать быстрого разрушения кладки, контактирующей с открытым огнем, необходим кирпич, способный выдерживать высокие температуры. Его называют печным, огнеупорным и шамотным. Материал выдерживает температуры свыше 1600°C. Делают такой кирпич из шамота – огнеупорной глины. Шамотный кирпич может быть обычно, трапециедальной, клиновидной и арочной формы.
Одним из реальных источников появления брака керамического кирпича (трещин, половняка, отбитостей и сколов) является его некоректная транспортировка. Правильным способом является перевозка кирпича на поддонах.
Керамический кирпич является обжиговым материалом, имеющим неплохую атмосферостойкость и это допускает его приобретение впрок (в том числе и зимой). Хранение керамического кирпича желательно осуществлять под навесом (исключающим прямое попадание на него атмосферных осадков), в штабелях, с вентиляционными зазорами в кладке и проходами между штабелями.