Шамотна цегла: характеристики, застосування. Властивості і використання шамотної цегли. Характеристики шамотного цегли. Застосування шамотної вогнетривкої цегли.

З моменту винаходу і до сих пір цегла залишається одним з найпопулярніших будівельних матеріалів. Його використовують буквально для всього - зведення будівель, облицювання, споруди печей, укладання доріжок і т.д. Існує маса різновидів цегли, і кожна з них призначена для тієї чи іншої галузі будівництва. Так, великі пористі блоки легкі і добре утримують тепло, тому ідеальні для створення затишних будинків, тонкі клінкерні плитки гарні для обробки, а щоб побудувати піч, камін або димар використовують вогнетривкі шамотні цеглини. Тільки цей різновид матеріалу здатна витримувати високі температури і забезпечувати необхідну міцність конструкції. Ця стаття присвячена характеристикам і особливостям використання шамотної цегли.

зміст

технологія виготовлення

Серед всіх різновидів цегли шамотна є найбільш міцним і стійким до сильного нагрівання і температурних перепадів. Цими якостями матеріал зобов'язаний своїм складом і специфічної технології виготовлення, що полягає в випалюванні глиняної суміші з додаванням шамотного порошку. В результаті впливу високої температури цегла набуває характерного сіро-коричневий або жовтуватий колір, за яким його легко відрізнити від інших різновидів.

Склад шамотного цегли визначає його експлуатаційні характеристики. Залежно від пропорцій глини і порошку розрізняють кілька сортів матеріалу. Колосальну роль відіграє і спосіб обробки, а точніше - час запікання цегли. Так, якщо його перетримати в печі, то на поверхні утворюється міцна склоподібна плівка, яка зробить цегла неймовірно міцним, але менш вогнетривким. Якщо обпалювати його недостатньо довго, то такий матеріал буде добре поглинати і утримувати вологу, але зовсім втратить свою міцність. Тільки якщо дотримуватися «золотої середини», можна зробити цегла, ідеальний для укладання печей і камінів.

Щоб в процесі випалу вироби не потріскалися, в них додають певну кількість спеціальної вогнетривкої глини - шамоту. Іноді замість неї кладуть коксовий порошок, графіт або крупнозернистий кварц. В результаті виходять різні види цегли з індивідуальними характеристиками. Причому результат залежить не тільки від сировини і способу обробки, але також від характеристик палива для випалу і одержуваної золи.

Виробництво шамотної цегли здійснюється відповідно до ГОСТ 390-69, і в залежності від того, для чого він буде використовуватися, різниться технологія виробництва, вага і розміри матеріалу. Так, маса шамотного цегли може варіюватися від 2,5 кг до 6 кг. Відмінності також полягають в щільності, пористості і складі цегли. Існують єдині стандарти розмірів, яких дотримується більшість виробників: 230х113х65 мм, 250х123х65 мм і 300х150х65. Це найбільш зручні габарити для будівництва і транспортування.

Самі часто використовувані марки шамотного цегли: ШБ №5, ШБ №9, ШБ №22, ШБ №44, ШБ №47. Букви, які стоять перед номером можуть бути різні, наприклад, ПБ, ШБ, шус, ШЛ і інші, але для побутового застосування краще вибирати цеглини з позначкою «ШБ». Перша буква говорить про те, що цегла шамотна, друга означає, до якого класу вогнетривкості він відноситься, а цифра - співвідношення сторін.

легкий цегла

Легкий шамотна цегла зарекомендував себе як хороший утеплювач. До його складу входять торф, жирна глина, тирса та інші компоненти органічного походження. У процесі випалу вони вигорають, залишаючи після себе пори різних розмірів. Така технологія виготовлення дозволяє отримати дуже легкий пористий матеріал, що володіє високими енергоефективними характеристиками.

Оскільки легковагі цеглини зроблені цілком з органіки, вони є екологічно чистим матеріалом, не здатним завдати шкоди здоров'ю людини або навколишньому середовищу. При цьому зберігається висока вогнетривкість - цегла може витримувати екстремально високу температуру до 1800 ° С.

За формою легковагі цеглини можуть бути прямокутними або клиноподібними. Щоб матеріал в повній мірі зберіг всі свої експлуатаційні властивості, у нього повинна бути правильна структура з рівними гранями і абсолютно прямими кутами.

Розрізняють декілька різновидів легкого цегли в залежності від сфери застосування:

трапецеїдальний;
фасонний;
прямий;
ребровой клин;
торцевої клин.

Маркування легкого цегли позначається буквами ШЛ і ШТЛ (Т - присутність у складі тальку). Зазвичай його застосовують для створення теплоізоляційного шару при будівництві електропечей, нагрівачів, випарних агрегатів, паропроводів, теплообмінних котлів і т.д. Такий захист дозволяє істотно скоротити тепловтрати на 20-70%, зменшити масу теплових пристроїв і їх габарити. Якщо купити шамотний цегла для будівництва або облицювання печі, час прогрівання і остигання скоротиться в 5 разів, а витрати на паливо зменшаться на 10% в безупинно діючих печах і на цілих 45% - в періодично працюють.

характеристики цегли

Однією з головних характеристик шамотного цегли, крім стійкості до високих температур, є несприйнятливість до впливу агресивних кислот і лугів. Саме тому основною сферою його застосування є металургія, випал порцеляни, скляне виробництво і різні хімкомбінати. Звичайні глиняні цеглини не здатні витримати подібні екстремальні умови, а шамот спокійно справляється з нагріванням до 1400 ° С або навіть вище.

До слова, саме через таку здатності витримувати високі температури шамотна цегла не може використовуватися спільно з іншими матеріалами, наприклад, звичайним обпаленим або силікатною цеглою. Сильне розходження в експлуатаційних характеристиках рано чи пізно призведе до руйнування побудованого об'єкта.

Однак припустимо поєднання різних сортів вогнетривкої цегли:

Кварцовий - до складу сировини входить крупнозернистий кварц. Такі цеглини можуть використовуватися в тих випадках, коли стіни печі контактують з відкритим вогнем або металом. На відміну від шамотної цегли вони не здатні витримувати вплив хімікатів і лугів. З кварцового цегли будують склепіння відбивних печей. Він має щільну однорідну структуру, а після випалу набуває якості, схожі за характером з природними пісковиками.
Основний (від слова «підставу») - обпалена вапняно-магнезіальних маса. Такі цеглини активно використовують у металургійній промисловості для обробки фосфористої руди і отримання бессемеровской стали.
Вуглецевий - цей вид вогнетривкої цегли застосовують лише у вузькоспеціалізованих областях. Якщо коротко, це сильно спресований кокс або графіт, який використовується для облицювання та будівництва доменних печей та інших споруд з екстремально високими температурами.

Достоїнства і недоліки

Головне достоїнство шамоту, що визначає його нішу на будівельному ринку, - це здатність витримувати екстремально високі температури і довгий час зберігати тепло. Саме тому така цегла ідеально підходять для будівництва печей, камінів, димоходів, мангалів і т.д.

Приємно і те, що для печей шамотна цегла не тільки ефективний, а й досить гарний. Незвичайний гірчичний відтінок моментально створює відчуття комфорту і затишку. Піч або камін з цього матеріалу здатні поставити стиль інтер'єру всього будинку. За допомогою елементів нестандартних форм можна створювати цікаві композиції та незвичайні геометричні форми. Наприклад, для арок і склепінь виробляють особливі клиновидні цеглу, є також трапецеїдальні, класичні прямокутні та інші форми.

Серед достоїнств можна також виділити і розміри блоків - вони набагато більше стандартних глиняної цегли, тому для будівництва шамоту потрібно менше. Для укладання печей і камінів використовують в основному цеглу з маркуванням ШБ №5 і ШБ №8.

Вага шамотного цегли набагато менше, ніж у звичайного глиняного, що істотно знижує навантаження на фундамент для печі. А оскільки укладання здійснюється на тонкий шар розчину, що клеїть, це також сприяє зменшенню ваги всієї споруди. До слова, для скріплення цегли не підійде звичайний цементно-піщаний розчин, оскільки він не витримає сильного нагріву. У цьому випадку необхідно використовувати спеціальну температуростойкостью суміш.

Незважаючи на велику кількість переваг, шамотна цегла має ряд нюансів, які скоріше можна розцінювати як особливості використання, а не недоліки. Так, він сильно вбирає вологу, в результаті чого знижується його міцність і збільшується маса. Така гігроскопічність не дозволяє застосовувати його в приміщеннях з підвищеною вологістю, наприклад, в лазні.

Якщо піч, побудовану з шамотної цегли, топити нерегулярно або давати їй повністю охолонути, то з часом вона почне кришитися. Така нестійкість до промерзання накладає ряд вимог до експлуатації подібних конструкцій.

Через високої щільності з шамотною цеглою досить складно працювати - розрізати його ножівкою, як газоблок, наприклад, не вийде. Для цього використовують болгарку з сегментним алмазним диском або бакелітові диски для каменю.

Ціна шамотного цегли досить висока в порівнянні зі звичайним, але через більш великих розмірів його знадобиться менше. Невелика вага дозволить заощадити на транспортуванні та фундаменті. У деяких випадках будівництво об'єкта з шамоту вигідніше, ніж з інших матеріалів.

Специфіка роботи з матеріалом

Як вже було сказано, вогнетривку цеглу використовують для будівництва печей, камінів, облицювання топки і т.д. Його активно застосовують в промислових установках, продукти горіння яких насичені агресивними хімічними речовинами - доменні камери, паливні котли та ін.

Природно, не кожен розчин здатний витримувати подібні умови, тому від класичної цементно-піщаної суміші краще відразу відмовитися. До складу розчину для кладки шамотної цегли входять ті ж компоненти, які входять до складу вогнетривкого матеріалу. Наприклад, для роботи з цеглою ШБ-5 і ШБ-8 використовують вогнетривку глину з домішкою подрібненого цегли. В результаті виходить так звана шамотна глина - мертель.

Важливо: В залежності від максимальної температури, яка буде підтримуватися в конструкції, варіюється товщина кладки шару. Чим сильніше буде жар, тим тонше шар розчину. Його товщина в деяких випадках може становити лише 1 мм, тому дуже важливо, щоб склад мав максимальної схвативаемость і міцністю.

Виробники цегли

При покупці шамотного цегли необхідно не тільки розбиратися в маркуванні і характеристиках матеріалу, але також звертати увагу на виробника. Це повинна бути фірма з багаторічним стажем і хорошою репутацією. На сучасному будівельному ринку існує кілька великих виробників, що пропонують якісний вогнетривкий матеріал.

Великі виробники шамотного цегли:

Кіндратівський вогнетривкий завод - український завод, обладнаний за сучасними стандартами і виробляє якісну сировину світового рівня. Займається виготовленням вогнетривкої цегли, муллитокорундовая шібертних плит для розливання сталі, алюмосилікатних виробів та ін.
ТОВ «Огнеупор» - російський виробник, відомий ще з початку 30-х років минулого століття. Виготовленням шамотних виробів став займатися в 1965 році і до цих пір є одним з лідерів в даному секторі.
Теплоогражденіе - науково-виробниче підприємство, яке здійснює оптову продаж вогнетривкої цегли в Москві та інших регіонах Росії.
Часовоярский завод - ще один український виробник, стаж якого налічує вже більше 100 років.
ТД «Росогнеупор» - підприємство, розташоване неподалік від Латненского глиняного родовища. Завод був побудований в 30-і роки минулого століття, за свою історію зазнав масу змін і сьогодні обладнаний сучасною технікою для виробництва шамотних виробів.