Шамотная глина – как разводить это чудо природы? Цемент шамотный


Шамотно-цементный раствор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Шамотно-цементный раствор

Cтраница 1

Шамотно-цементный раствор состоит из портландцемента ( 16 - 20 %), шамотного порошка ( 80 - 84 %) и пластификаторов огнеупорной глины ( 4 - 6 %) от массы шамотно-цементной смеси и добавки ЛСТ ( 0 1 %) от массы цемента. Крупность зерен шамотного заполнителя не должна превышать 1 2 мм. Количество тонкомолотого порошка в шамотной составляющей должна быть равна расходу цемента. Глина вводится в виде тонкомолотого порошка или глиняного молока. Применяют его для кладки тепловых агрегатов из алюмосиликатного кирпича, эксплуатируемых при 1200 С.  [1]

В шамотно-цементных растворах в качестве вяжущего применяют портландцемент и пластифицированный портландцемент. Применение пуццоланового и сульфатостойкого портландцемента не допускается. Заполнителем в этих растворах служит шамотный порошок, изготовляемый из боя и брака шамотных изделий ( кроме брака по недожогу) и из лома шамотных изделий, бывших в эксплуатации.  [2]

У колонн поднасадочных решеток разрешается оставлять штра-бу без подтески кирпича с последующим заполнением зазора густым шамотно-цементным раствором с глиной или жароупорным бетоном. В зоне ниже поднасадочных решеток огнеупорную кладку ведут впритык к кожуху, без зазора. Кладку первого ряда стен опирают непосредственно на металлическое днище и выравнивают верхнюю поверхность ряда за счет подстилающего слоя густого шамотно-це-ментного раствора с глиной. Толщина подстилающего слоя при этом не должна превышать 10 мм. На кладке стен воздухонагревателя работают 6 - 8 огнеупорщиков в смену.  [3]

Вокруг колонн поднасадочного устройства разрешается оставлять штрабу с последующим заполнением зазора ( до 50 мм) густым шамотно-цементным раствором с глиной.  [4]

В большинстве случаев футеровку в этих печах выполняют из шамотного кирпича, ребрового клина большого сбавка в V2 кирпича на шамотном или шамотно-цементном растворе с перевязкой поперечных швов.  [5]

Огнеупоры в печи укладывают на растворах определенного состава. При укладке шамотных изделий используют портландце-ментное тесто, шамотно-цементный раствор состава 2: 1 и шамотно-глиняные растворы. При укладке магнезиальных огнеупоров применяют различные магнезиальные и каустические растворы, например, 80 - 85 % металлургического магнезиального порошка и 15 - 20 % жидкого стекла.  [6]

Футеровку газоотводов и свечей целесообразно выполнять на земле до их монтажа. Футеровку газоотвода ведут вплотную к кожуху шамотным кирпичом на полугустом шамотно-цементном растворе отдельными участками, опирающимися на приваренные к кожуху кольца из уголка. Кладку ведут кирпичом на ребро толщиной 115мм с перевязкой кирпича по длине. Вверху каждого участка между кладкой и Опорным кольцом оставляют температурный зазор 15 мм, заполняемый густым шамотным раствором.  [7]

Футеровку газоотводов делают толщиной в / 2 кирпича с перевязкой по длине на полугустом шамотно-цементном растворе с глиной. Кладку ведут впритык к кожуху с заполнением зазоров между кладкой и кожухом густым раствором состава, идущего на кладку.  [9]

Кладку газопроводов делят на участки, работа на которых поручается отдельным бригадам или звеньям огнеупорщиков. Зазоры между стальными плитами и кожухом на участке газопроводов, футерованных стальными плитами, заливают шамотно-цементным раствором. Футеровку пылеуловителей выполняют из шамотного кирпича на полугустом шамотно-цементном растворе.  [10]

Кладку газопроводов делят на участки, работа на которых поручается отдельным бригадам или звеньям огнеупорщиков. Зазоры между стальными плитами и кожухом на участке газопроводов, футерованных стальными плитами, заливают шамотно-цементным раствором. Футеровку пылеуловителей выполняют из шамотного кирпича на полугустом шамотно-цементном растворе.  [11]

К началу работ внутри воздухопроводов должно быть смонтировано низковольтное освещение ( 12 в) и заготовлено достаточное количество кружал для закладки верхних частей окружности первого, второго и третьего оката футеровки. Футеровку воздухопроводов высокотемпературных воздухонагревателей выполняют в три оката - из высокоглиноземистого, шамотного легковесного и диатомового кирпича. Кладку из высокоглиноземистого и шамотного кирпича ведут на пластифицированном мертеле. Между кладкой и кожухом прокладывают слой асбестового картона толщиной 10 - 25 мм. При обычном нагреве дутья ( 900 - 1000 С) футеровку воздухопровода выполняют на шамотно-цементном растворе в два оката - из шамотного и шамотного легковесного кирпича.  [12]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

Какой раствор нужен для кладки печи

Довольно распространенное среди собственников загородного жилья желание возвести в доме настоящее отопительное кирпичное сооружение самостоятельно, закономерно порождает большое количество вопросов по проведению работ. Один из них – о том, какой раствор нужен для кладки печи.

Какой раствор нужен для кладки печи

Действительно, от состава раствора во многом зависит очень многое: насколько качественно будет выполнена кладка, какова будет долговечность и безопасность эксплуатации самой печки, сможет ли готовое сооружение стать украшением интерьера. Поэтому, прежде чем переходить к выбору кладочного состава, нужно ознакомиться с информацией о некоторых нюансах его использования.

Основные нюансы, учитываемые при приготовлении кладочного раствора

Содержание статьи

При выборе и составлении раствора для кладки печи важно учитывать некоторые особенности.

  • Для качественного возведения печи необходимо подготовить не один, а несколько растворов, учитывая зону их применения.
  • Раствор для печи должен быть изготовлен со знанием дела. Намешать глиняно-песчаный или цементный раствор лишь бы как – не получится, так как нужно учитывать условия, в которых он будет эксплуатироваться:

— температурные и механические нагрузки, которые будет испытывать печь, а также влияние внешних атмосферных факторов на открытый участок дымоходной трубы;

— разницу температур в различных зонах печного сооружения. Так, в топке температура поднимается до 950÷1000 °С, в устье дымовой трубы — до 50 °С, а вокруг фундамента, в окружающем грунте бывает и всего около нулевой отметки.

Конечно, проще всего будет приобрести сухой состав в строительном магазине и изготовить раствор из него. Однако, при этом нужно учитывать, что на кладку 100 кирпичей стандартного размера, уложенных плашмя, потребуется около 20 литров состава — это, примерно, два ведра. В зависимости от модели выбранной печи, на ее возведения потребуется от 500 до 2000 кирпичей, без учета дымоотводной трубы и обустройства фундамента. Поэтому, взглянув на цены в магазинах и просчитав необходимое количество материалов, многие задумываются о самостоятельном изготовлении растворов.

Традиционно основным ингредиентом печного раствора считается глина

Исходя из этого, и стоит ответить на некоторые традиционно возникающие вопросы, касающиеся кладочной смеси:

  1. Где можно самостоятельно добыть самый главный компонент раствора для кладки печи — глину, сэкономив тем самым на ее покупке круглую сумму?
  2. Как определить качество материала и его пригодность для изготовления печного раствора?
  3. Как правильно подобрать пропорции смеси, исходя из качества того материала, который есть в наличии?
  4. Как проходит подготовка составных частей раствора?
  5. Как правильно провести замес?
  6. Какие ингредиенты, помимо глины, могут использоваться для кладки?

Для начала нужно разобраться в том, какие растворы применяются для кладки в разных зонах печного сооружения.

Растворы для кладки различных отделов печи

Какой же состав раствора выбрать для того, чтобы кладка была надежной, и ее швы не давали трещин?

Составы для кладки различных отделов печи могут существенно отличаться

Данная схема разделяет строение печи на пронумерованные отдельные отделы, по которым и стоит пройтись, определяя раствор для каждой из них:

1 – Монолитный фундамент печи. Он устраивается из армированного цементно-песчаного раствора и имеет такую же глубину, как и фундамент стен дома. Очень важным условием при выборе места для установки печи является ее удаленность от несущих стен.  Фундамент отопительного сооружения и здания не должны связываться и тем более – быть объединёнными между собой, так как они дают разную усадку.

2 – На застывший и упрочненный фундамент настилается гидроизоляция. Обычно для этого выбирается рубероид, который укладывается в два или три слоя. Укладка этого материала не требует никакого раствора.

3 – Два первых ряда кладки обычно являются основой для всего сооружения, поэтому требуют особой точности и аккуратности при их укладывании. От того, насколько качественно они будут выведены, зависит надежность кладки всей остальной печи. Фундамент и нижние ряды строения не испытывают серьезных температурных нагрузок, поэтому для кладки этой части печи можно использовать цементно-известковый или даже известковый раствор.

4 – Далее, идет слой жароизоляции. В ее состав входит лист минерального картона или асбеста, настилаемый на глиняный раствор.

5 – В теплоаккумулирующей области печной конструкции нагрев кирпича и раствора доходит до 550÷600 градусов. Кроме этого, данная зона сооружения подвергается агрессивному воздействию раскаленными продуктами сгорания, поэтому для кладки кирпича используется глиняно-песчаный раствор, который не вступает в реакцию с химическими веществами.

6 – Топочная зона печи испытывает на себе высокие температуры, доходящие до 1000 градусов, поэтому для этой области применяется глиняно-шамотный огнеупорный раствор и шамотный кирпич.

7 – Исток дымоходной трубы. Для кладки этого элемента конструкции используется глиняно-песчаный раствор. Температура в этой зоне может доходить до 350÷400 градусов.

8 – Распушка (разделка) дымоходной трубы находится под потолком помещения, перед ее проходом через чердачное перекрытие. Так как через трубу на этом участке проходят разогретые до высоких температур газы, ее кладка производится также на глиняно-песчаный раствор.

9 – Проход трубы через чердачное перекрытие, которое очень часто изготавливается из горючих материалов. Поэтому вокруг трубы в этом месте устанавливается металлический короб, который заполняется негорючим материалом, таким, как керамзит или песок. Кирпичная кладка производится на глиняно-песчаный раствор с небольшим добавлением цемента.

10 – Шейка дымовой трубы. Эта зона испытывает высокие нагрузки от перепадов температур, а также внешних погодных факторов, поэтому для ее кладки применяется цементно-песчаный раствор с небольшим добавлением извести.

11 – Оголовок трубы, так же, как и ее шейка, выкладывается на цементно-песчаный раствор.

Растворы, изготовленные самостоятельно и используемые в комплексе, помогут сэкономить до 12÷15% от затрат на приобретение готовых жаростойких смесей.

Исходные материалы для печного раствора

Несколько слов нужно сказать о материалах, которые применяются для изготовления кладочных растворов для печей, так как их тоже нужно выбирать со знанием дела. К этим материалам относится шамотный и кварцевый песок, глина, известь и цемент.

Шамотный песок

Шамот — это огнеупорная глина, прошедшая процесс высокотемпературного обжига, при котором из нее была полностью удалена влага, а материал был доведен до состояния спекания.

Шамотный песок

Шамотный песок изготавливается из боя шамотного кирпича, измельченного путем дробления. Этот материал делает раствор более стойким к воздействию высоких температур, поэтому его часто используют вместо песка или же в качестве добавки к смеси, предназначенной для топочной камеры, которую, соответственно, выкладывают жаростойким шамотным кирпичом.

Шамотного песка не потребуется слишком много, поэтому не стоит на нем экономить. Его можно приобрести в готовом виде в специализированных магазинах.

Глина

Глина — это микрозернистый минерал, обладающий рядом таких достоинств, как пластичность, прочность, водостойкость, высокая адгезия, газоплотность. Все эти свойства можно свести к одному качеству — жирность, так как именно по ней выбирается материал. Для изготовления печного кладочного раствора идеально подходит глина, имеющая среднюю жирность. Если минерал будет слишком жирным, то при испарении из него влаги поверхность растрескается на мелкую сетку. Ну а при использовании тощей глины, раствор не будет иметь должной пластичности и надежности.

Качественную глину можно поискать в открытых карьерах или на обрывистых речных берегах

Глину можно легко найти в окрестностях загородного участка, так как она, как правило, имеет широкое распространение в любой местности. Хороший материал обычно залегает на достаточно большой глубине, поэтому его лучше искать на обрывистых берегах рек или на разработках карьеров, где можно увидеть ее многочисленные обнажившиеся пласты.

Подбор глины по жирности

В пластах залегает глина, имеющая разные составы, поэтому в одном карьере или на обрыве можно находиться минерал с различной жирностью. В связи с этим, подбирая материал для изготовления кладочного раствора, нужно взять пробы из нескольких пластов, при этом ориентируясь на то, что чем выше находится пласт, тем жирнее в нем глина.

Тем не менее, если была найдена или приобретена слишком жирная или тощая глина, то ее состав можно подкорректировать. Например, жирный минерал можно довести до нужного состояния, добавив немного больше песка, а тощую смешивают с более жирной глиной, приобретенной в небольшом количестве специально для этой цели.

Жирность глины можно определить сразу на месте, где она найдена. Для этого берется горсть сухого минерала, смачивается водой и разминается до пластичного состояния. Уже в руке можно почувствовать, насколько высока жирность сырья – так, если глина принимает консистенцию пластилина, то это означает, что материал жирный. Если же после смачивания и разминания комок продолжает рассыпаться, то значит – глина тощая, и ее придется зажирнять.

Можно провести проверку качества глины в домашних условиях, и эти результаты будут более достоверными, нежели выводы после обычного сжатия комка минерала в руке. Для подобного контроля существует несколько способов:

  • Берется 0,5 л глины, в которую добавляется 100÷150 мл воды. Затем вся масса тщательно разминается руками до однородного состояния – она не должна прилипать к ладоням. Из получившегося «теста» скатываются два шарика диаметром в 45÷50 мм, и один из них сминается в лепешку. Затем их просушивают в комнатных условиях в течение двух-трех дней.

Если по истечении этого времени на экспериментальных образцах появятся трещины, значит, глина слишком жирная и в нее нужно добавить несколько больше песка, чем указано в рецепте изготовления раствора.

Если трещин не обнаружено, а шарик, брошенный на пол с высоты одного метра, не разбивается на части, то глина пригодна для кладочного печного раствора.

  • Второй способ проверки заключается в разминании 2÷3 л глины с водой при помощи веселки. Если масса почти всем своим объемом прилипает к инструменту, то значит – глина жирная и требует дополнительной порции песка, большей, чем указано в рецепте.

Подходящей для кладочного раствора считается глина, которая при замешивании остается на веселке отдельными сгустками.

  • Третий способ проверки можно назвать самым точным. Он заключается в замешивании 0,5 л глины с водой до состояния теста. Далее, из этой массы скатывается шарик, размером 45÷50 мм. Затем его укладывают между двумя гладкими дощечками и аккуратно сжимают до тех пор, пока на нем, превратившемся в лепешку, не станут образовываться трещины.

Тестирование образцов глиняного раствора на жирность

При использовании этого способа проверки, жирность сырья определяется по наблюдениям, при достижении какой толщины на лепешке образовались трещины, и какой вид они принимают.

— Так, если глина тощая, то уже при небольшом сжатии шарик рассыплется на отдельные части.

— Если глиняный шарик даст трещины при сжатии его на ⅓ от диаметра, то глина имеет нормальную жирность и отлично подойдет для изготовления печного раствора.

— Очень жирная глина при сжатии на ½ от первоначального диаметра образует лишь тонкие трещины.

Проводя подобные испытания, можно сразу же доводить экспериментальную массу до нужного состояния, добавляя в нее песок или более жирную глину. При этом рекомендовано записывать пропорции лучших вариантов. Когда оптимальное соотношение материалов определено, будет намного легче составлять любое количество раствора.

Очистка глины

После того как глина подобрана, ее обязательно нужно очистить, так как после проведения этого процесса улучшатся физико-механические свойства сырья, а значит, и сама кладка будет более качественной как по техническим, так и по эстетическим характеристикам. Процесс очистки может проводиться двумя способами:

  • Сухая глина измельчается и просеивается через сито, имеющее ячейки не более, чем 2÷2,5 мм. Однако, такая очистка не слишком удобна, так как глина не настолько сыпуча, как песок, и будет быстро забивать ячейки.
  • Более качественная очистка получится, если глину сначала размочить, и уже в набухшем состоянии протереть через сито, на которое натянута сетка с ячейками в 2,5÷3 мм.

Процесс замачивания глины тоже можно отнести к подготовительным работам, и без него в любом случае не обойтись. Если очистка происходит сухим способом, то замачивание происходит после завершения этой операции. В том же случае, когда глина очищается с помощью протирки, замачивание происходит до очистки, а по мере необходимости во влажную протертую глину добавляется немного воды.

При замачивании сухой просеянной глины, она засыпается в емкость слоем толщиной в 150÷200 мм и затем заливается водой, которая должна полностью покрыть поверхность материала.

Сверху выкладывается следующий слой такой же толщины, и также заливается водой, затем снова глина и вода, и так, пока емкость не будет заполнена почти до верха. Замоченную глину оставляют на сутки набухать, а затем все содержимое емкости перемешивается с помощью лопаты. Далее, в эту массу дополнительно подливается вода, и процесс замачивания продлевается еще на 24 часа. После этого глину снова следует тщательно перемешать, и вот теперь она будет готова для приготовления кладочного раствора.

Песок

На обрывистых берегах, между пластов глины, можно найти и подходящий для печного раствора слой песка. Например, кварцевый песок белого цвета отлично подойдет для кладки любой области печи, а желтоватый будет непригоден для топочной камеры. Если песок добывается самостоятельно, то нужно знать, что он требует определенной подготовки с использованием большого количества воды. Если же этот материал будет приобретаться, то нужно покупать мытый речной песок. Но даже и в этом случае над материалом придется поработать.

Даже обычный песок для печного раствора потребует тщательной подготовки

Промывка песка обязательна, особенно в тех случаях, когда он добывался самостоятельно. Процесс осуществляется в такой последовательности:

  • Первым шагом песок нужно просеять через металлическое сито с ячейками не более 1÷1,5 мм. Таким образом, получается однородная масса, очищенная от крупных фракций и растительного мусора. Тем не менее, даже просеянный, но необработанный и непромытый песок насыщен органикой, от которой нужно его освободить, так как со временем она может привести к разрушению кладки.

В промышленных масштабах песок очищается от органики путем его нагревания до высоких температур, при которых он хорошо просушивается. В домашних же условиях песок можно очистить методом промывки, но этот вариант очистки будет возможен, если к дому подведен водопровод, так как воды потребуется много, и она должна подаваться под достаточным напором. Производительность такой очистки невысока, но за пару дней намыть песок для кладки одной печи – вполне возможно.

Самодельное приспособление для очистки песка промывкой

  • Для проведения операции промывки нужно будет изготовить специальное несложное приспособление, состоящее из оцинкованной трубы, диаметром в 200÷250 мм, высотой в 600÷750 мм. Емкость большого размера не подойдет, так как для уложенного в нее песка в системе водоснабжения просто не хватит напора. Нижняя часть трубы делается конусообразной со специальным носиком для закрепления на нем водопроводного шланга, второй конец которого подключается к системе водоснабжения. В верхней части трубы делается сток, по которому будет уходить грязная вода.
  • Емкость подвешивается и заполняется песком на ⅓ ее объема. Затем включается вода под небольшим напором, с таки расчетом, чтобы он смог приподнимать промываемый песок. Песчаная масса должна как бы клубиться, но не уходить вместе с грязной водой в слив.

Промывка каждой порции проводится примерно в течение 7÷10 минут, пока в слив не начнет идти прозрачная вода.

Во время такой промывки из песка удаляется не только органика, но и другие нежелательные для печного раствора примеси.

Затем, чистый песок извлекается из промывочной емкости и раскладывается на расстеленный материал для просушки, а для обработки закладывается следующая порция.

Цемент

Цемент — это неорганическое вяжущее вещество, которое при смешивании с водой образует пластичную массу. При застывании смесь с использованием цемента становится твердой, но достаточно хрупкой. Поэтому для приобретения большей прочности цемент смешивают с песком, а иногда, для увеличения пластичности, в него добавляют известь.

Для кладки некоторых отделов печи потребуется раствор с применением портландцемента М400

Цемент имеет цифровую маркировку, которая говорит о прочности опытного образца цементной заливки при сжатии, она может варьироваться от 200 до 600 кг/см². Для печной кладки и обустройства фундамента подойдет цемент марки М400.

В состав цемента обычно входят дополнительные ингредиенты — тонко измельченный гипс и клинкер, который получают из сырьевой массы глины и известняка, путем обжига до спекания. Эти составляющие и придают цементу качества, необходимые при проведении кладочных работ — высокая адгезия, пластичность, прочность и др.

Известь

Известь — это минеральное вещество, имеющее белый цвет, получаемое путем обжига известняка. По химическому составу оно представляет собой окись кальция.

Добавка негашеной извести придает растворам дополнительную пластичность

Для добавок в строительные растворы применяется гашеная известь, которая делает их более пластичными и дает им возможность равномерного застывания.

Характеристики растворов и их изготовление

 Помимо знания характеристик отдельных составляющих материалов, необходимо обладать информацией и о том, какой эффект получается при их смешении, то есть о характеристиках готовых растворов, а также о технологии их приготовления.

Таблица расходных материалов для изготовления наиболее часто используемых для кладки печей растворов:

Наименование материаловГлиняный растворИзвестковый растворЦементный раствор
Расход материала в частях
Песок42.53 ÷4
Шамотная глина1- -
Обычная глина1--
Известь-1-
Цемент М400-0.51

Глиняно-песчаный раствор

Глиняно-песчаный раствор можно назвать основным, так как именно на него производится кладка большей часть печи. Этот материал – самый доступный по цене, даже если придется покупать его в магазине. Но, как правило, его составляющие можно найти буквально под ногами, и если принято решение добыть глину самостоятельно, то она обойдется практически даром.

Глиняно-песчаный печной раствор

Глиняный раствор отлично взаимодействуют с обожженным кирпичом, изготовленным также из глины, и обладает особыми качествами, которые идеально подходят для кладки печи:

  • средняя прочность;
  • жаростойкость до 1100 градусов;
  • абсолютная огнестойкость;
  • максимальная газоплотность, то есть способность сопротивляться проникновению газов в толщу вещества;
  • весь раствор, на который производилась кладка, кроме топочного, может быть использован вторично;
  • готовая смесь глиняно-песчаного раствора пригодна для работы неограниченное время после ее замеса, так как может быть, при необходимости, разбавлена водой и замешена заново.

К недостаткам этого раствора можно отнести его низкую влагостойкость, поэтому его не рекомендовано использовать для устройства фундамента и возведения дымоходной трубы.

Пропорции глины и песка для раствора определяются в зависимости от жирности первой, с использованием описанных выше приемов.

Хорошо настоявшуюся размоченную глину качественно перемешивают с помощью лопаты или методом вытаптывания, то есть ногами. Масса должна получиться абсолютно однородной, не имеющей комков или отдельных вкраплений. В процессе перемешивания основного ингредиента, в него постепенно всыпается просеянный чистый песок, а по мере необходимости еще добавляется немного воды. В конечном итоге раствор должен получиться пластичным, легко сползать с чистого и гладкого мастерка.

Кроме этого, смесь нужно сразу проверить на адгезию – для этого раствор наносится на вымоченный кирпич ровным слоем толщиной в 5 мм, а сверху него укладывается второй кирпич, который аккуратно прижимается. Через 30 минут можно провести проверку, насколько хорошо произошло сцепление двух кирпичей. Если раствор получился качественный, то нижний кирпич должен удержаться на верхнем даже в том случае, если держать конструкцию на весу.

Проверка консистенции замешанного раствора (слева направо): слишком плотный, избыточный по воде, оптимальный

Правильность консистенции раствора проверяется следующим образом:

  • В готовый замешанный раствор нормальной консистенции опускается чистый, смоченный в воде мастерок и если на него прилипает раствор, то глина слишком жирная. В этом случае, в смесь нужно добавить немного песка, а затем еще раз ее перемешать, и снова провести тест.
  • Если раствор изготовлен в нормальной консистенции, но после отставания без перемешивания через некоторое время на поверхности выступила вода, то смесь имеет низкую жирность, то есть получилась слишком тощая. Исправить такой раствор можно, добавив в него более жирную или обычную глину, тем самым изменив пропорции материалов, то есть уменьшив в его составе количество песка.
  • Если жирность раствора нормальная, но при опускании в него чистого мастерка на него масса не прилипает совсем, то значит нужно сделать смесь более пластичной, добавив небольшое количество жирной глины.
Видео: наглядный пример приготовления глиняно-песчаного раствора

Глиняно-шамотный раствор

Этот раствор обладает повышенной жаростойкостью и способен выдержать температуру до 1200÷1300 градусов, поэтому он используется для кладки топочной камеры, где будет находиться под постоянным воздействием высоких температур. Так как основным компонентом в растворе является глина, его также можно использовать после замешивания на протяжении длительного срока, при необходимости, добавляя в состав воду.

Глиняно-шамотный раствор для кладки топочного отдела

При приготовлении раствора для кладки стенок топочной камеры используются следующие материалы:

  • Глина. Здесь может быть использована серая, белая или шамотная глина, имеющая нормальную жирность.
  • Если жирность слишком высока, ее затощают смесью из кварцевого и шамотного песка, взятых в пропорции 1 : 1.
  • Если возводится печь с умеренной тепловой нагрузкой, например, голландка, русская или обычная варочная плита, то для кладки топки может быть использован раствор из огнеупорной глины, без добавления песка.

В том случае, когда раствор составляется из двух ингредиентов, берется 30% огнеупорной глины и 70% шамотного песка. Его замес производится таким же образом, как и глиняно-песчаный состав:

  • Очищается и замачивается на 2-3 суток глина, затем тщательно перемешивается.
  • В хорошо промешанную массу постепенно всыпается песок, и весь раствор замешивается до однородности.
  • По мере необходимости в раствор добавляется вода.

Нужно учесть и то, что если печь полностью возводится из огнеупорного шамотного кирпича, то раствор изготавливается из огнеупорной глины и шамотного песка в пропорциях 3 : 1.

Известково-песчаный раствор

Известковый раствор изготавливается из известкового теста и песка, в соотношении 1 : 2; 1 : 4 или 1 : 5, в зависимости от жирности извести. Этот состав обойдется по цене дороже, чем глиняно-песчаный раствор, так как гашеную известь нужно будет приобрести в магазине.

Известково-песчаный раствор

Готовый раствор используется обычно для выкладывания двух первых рядов в порядовке печи. Он обладает следующими характеристиками:

  • огнеупорность и жаростойкость ниже среднего показателя, так как он способен выдержать нагрев не более 450÷500 градусов;
  • прочность выше, чем у глиняной смеси;
  • параметр газопрочности ниже, чем у глины;
  • раствор негигроскопичен, то есть не впитывает влагу.

Известковый раствор должен быть использован в течение трех суток после замеса, так как далее он безвозвратно теряет ряд своих положительных качеств, и кладка на нем станет ненадежной.

Замес известкового раствора проводится в следующем порядке:

  • Известковое тесто помещается в емкость, к нему добавляется вода, а затем содержимое вымешивается до однородного состояния, примерно до консистенции густой сметаны.
  • Следующим шагом этот состав пропускается через металлическое сито с ячейками не более 2÷2,5 мм. Крупные элементы осадка, оставшиеся на поверхности сита, можно аккуратно протереть через сетку.
  • Далее, в раствор, согласно пропорциям, вводится песок, и смесь снова тщательно перемешивается.

Очень важно помнить, что нельзя использовать для изготовления строительных растворов негашеную известь, так как, вступив в реакцию с водой, она может порвать швы кладки.

Цементно-песчаный раствор

Цементный раствор изготавливается из цемента марки М400 и очищенного, просеянного песка, в пропорциях от 1 : 3 до 1 : 6, в зависимости от области применения состава.

Может применяться при кладке некоторых отделов печи и обычный цементно-песчаный раствор

Этот материал является самым популярным, хотя имеет достаточно высокую цену. Он характеризуется высокой прочностью и надежностью, но использовать его для возведения всей печи не рекомендовано, так как он не обладает нужной для этого строения «подвижностью», в отличие от глиняных и известковых растворов. Обычно цементно-песчаный раствор применяется для обустройства фундамента и участка дымоходной трубы, находящейся снаружи здания.

Подобная цементно-песчаная смесь способна затвердевать и набирать прочность как на воздухе, так и внутри помещений. Она не боится повышенной влажности и начинает схватываться в любых условиях уже через 40÷45 минут после замешивания. Полное затвердевание и созревание выложенного раствора происходит в период до 28 дней, в зависимости от толщины слоя и зоны использования материала.

Например, фундамент, углубленный на 500÷600 мм в грунт, будет готов для возведения печи не ранее, чем через месяц. Для просыхания швов в кирпичной кладке уйдет гораздо меньше времени, так как их толщина будет составлять всего 5 мм.

Для изготовления кладочного раствора берутся пропорции 1 : 5, а для устройства фундамента  — 1 : 3. Приготовление производится в следующем порядке:

  • В емкость, где будет производиться замешивание раствора, закладываются просеянный песок и цемент в нужных пропорциях, а затем эта смесь хорошо перемешивается в сухом виде.
  • Далее, в готовую смесь постепенно добавляется вода при постоянном перемешивании. Раствор должен иметь консистенцию густой сметаны, поэтому нужно постараться не перелить в смесь лишнюю воду. Если такое произошло, и раствор получился слишком жидким, то в массу добавляется небольшое количество сухого цемента, и она снова хорошо перемешивается.

Если область применения цементного раствора требует прочности, но меньшей жесткости, то используются составы, в которых цемент работает в «тандеме» с другими материалами.

Цементно-шамотный раствор

Цементно-шамотный раствор замешивается в таком же порядке, как и цементно-песчаный, но отличается от него своими качествами, которые позволяют использовать его для возведения стенок топочной камеры.

Цементно-шамотный раствор

Подобный материал имеет достаточно высокую цену, но это бывает оправдано, так как получаемая смесь обладает особыми характеристиками:

  • жаростойкость раствора сопоставима с глиняно-шамотным составом;
  • огнеупорность средняя, но вполне достаточная для использования при кладке топочной камеры;
  • высокая газоплотность, сравнимая с глиняным раствором.

После замешивания масса должна быть выработана в течение 40÷45 минут, так как далее происходит схватывания цемента, и раствор быстро теряет свои первоначальные качества.

Цементно-известковый раствор

Этот раствор будет несколько дороже известкового, но зато и гораздо прочнее его, причем цемента в общую массу добавляется совсем небольшое количество.

Раствор на основе извести, песка и цемента

Цементно-известковый раствор изготавливается из цемента, известкового теста и очищенного песка. Материалы берутся в разных пропорциях, но при использовании цемента марки М400, обычно принимают соотношение 1 : 0,2 : 3. Применяется этот раствор нечасто, и некоторые мастера укладывают на него, в основном, только первые два ряда порядовки.

Таблица пропорций материалов, в зависимости от марки цемента и желаемой марки получаемого раствора:

Марка цементаМарка цементно-известкового раствора, состоящего из трех материалов - цемент, известь и песок. (кгс/см²)
100755025
6001 : 0,4 : 4,51 : 0,7:6--
5001 : 0,3 : 41 : 0,5 : 51 : 1 : 8-
4001 : 0,2 : 31 : 0,3 : 41 : 0,7 : 61 : 1,7 : 1,2
300-1 : 0,2 : 31 : 0,4 : 4,51 : 1,2 : 9

Цементно-известковый раствор нельзя использовать в других зонах печи, так как он способен выдержать температуру только до порога в 220÷250 градусов, а также имеет весьма невысокую газоплотность.

Этот раствор пригоден к работе в течение 45÷60 минут после замешивания. В дальнейшем он начинает затвердевать и становится менее эластичным, поэтому не стоит замешивать большое количество состава – лучше готовить его небольшими порциями.

Цементно-известковый раствор замешивается в следующем порядке:

  • Известковое тесто разводится водой до консистенции густой сметаны и перемешивается до однородного состояния.
  • Цемент в сухом состоянии смешивается с песком.
  • Затем, сухая смесь тонкой струей вводится в известковый раствор, при непрерывном размешивании. Здесь лучше работать вдвоем — один засыпает цементно-песчаную смесь, а другой тщательно перемешивает все составляющие.

Отдельно нужно сказать несколько слов об известковом тесте. Его изготавливают из гашеной извести — продается этот материал в строительных магазинах, как правило, в герметично закрытых упаковках. Не стоит экономить на этом ингредиенте, покупая негашеный состав, так как приведение его в нужное состояние – это достаточно трудоемкий и, в определенной степени – даже опасный процесс. А выполнив гашение извести неправильно, можно в дальнейшем испортить кладку нижних рядов, от которой зависит надежность всего печного сооружения.

Какой следует общий вывод?  Прежде чем начинать работу по возведению печи, необходимо хорошо все продумать и составить список всех требуемых материалов, которые потребуются для качественной кладки. Придерживаясь рекомендованной рецептуры и технологии замешивания растворов, их вполне можно приготовить самостоятельно, сэкономив на этом приличную сумму.

И в завершение статьи – еще одна рецептура приготовления кладочного раствора, в качестве совета от практикующего мастера-печника

Видео: изготовление кладочного печного раствора

otoplenie-expert.com

Цемент для кладки печей: какой лучше всего подойдет?

Цемент как связующий материал в силу своих свойств не может использоваться для кладки всех элементов отопительных печей.  Обычно его применяют для приготовления раствора для строительства фундамента и дымохода печи – элементов, которые априори не работают при высоких температурах.

СодержаниеСвернуть

Как выбирают цемент для замешивания раствора кладки печей?

Цементный раствор как особо прочный связующий материал состоит из цемента, наполнителя (песка) и воды. В плане строительства отопительных печей цементный раствор используется для кладки фундаментов в сырых грунтах либо грунтах насыщенных влагой. А также его можно использовать для строительства дымоходов и боровов, которые не подвергаются влиянию высокой температуры печных газов.

При этом пропорциональный состав компонентов должен обеспечивать высокую прочность строительной конструкции. Поэтому состав кадочного раствора для кладки печи можно охарактеризовать как «крепкий» – 1 часть цемента  М400 и 1 часть просеянного песка.

Изменять пропорции в сторону уменьшения количества цемента нет смысла, потому что в этом случае есть опасность столкнуться с малой долговечностью и необходимостью дорогостоящего ремонта.

Цемент для кладки печей используют для приготовления так называемых сложных растворов, состоящих из цемента М400, известкового молока и просеянного песка. При этом на одну часть цемента берется   1-3 части известкового теста и шесть частей просеянного песка. Данный рецепт пригоден к использованию при строительстве фундаментов и элементов печи которые не испытывают высокие температурные нагрузки (дымоходы, боровы дымоходов и фундаменты).

Жаростойкие цементные смеси

Жаростойкие цементные смеси применяют для строительства монолитных очагов открытого пламени (топок) либо блоков для кладки печей и их топок. При этом следует придерживаться следующих требований по составу компонентов от опытных мастеров по строительству печей:

Компоненты кладочного раствора Количество  в пропорциях
Цемент марки М400-М50 1
Щебень из красного кирпича 2-2,5
Шамотный песок 0,35
Песок 2-2,4

Жаростойкие цементные смеси для топки

Компоненты кладочного раствора Количество  в пропорциях
Цемент М40-М500 1
Щебень из красного кирпича 2
Песок 2
Тонкосмолотый песок 0,35

Специалисты по кладке печей и каминов, на основании богатого практического опыта настоятельно не рекомендуют использовать в строительстве печей и каминов цемент. Этот достаточно дорогостоящий материал, который с успехом и стопроцентной гарантией при всех прочих равных условиях заменяет дешевая и повсеместно доступная желтая или красная глина.

salecement.ru

Огнеупорный бетон: применение, состав, рецепт, ГОСТ,

Предельная возможность сохранять заданные технические параметры – это основное свойство огнеупорных материалов, которые сначала при затвердевании становятся подобны камню, а в эксплуатации выдерживают длительное воздействие сверхвысокой температуры. С такими характеристиками выпускается огнеупорный бетон – особая марка стройматериала, который применяется для нестандартных работ.

Особенности жаропрочных бетонов:

  • высокая огнеупорность;
  • прочность;
  • повышение эксплуатационных свойств в процессе работы;
  • отсутствие в технологии производства сложного, дорогостоящего процесса обжига. 

Выделяются три категории огнеупорного бетона:

  1. особо тяжёлый;
  2. тяжёлый;
  3. лёгкий ячеистый. 

Назначение жаропрочных материалов бывает двух направлений:

  1. конструкционное;
  2. теплоизоляционное. 

По эксплуатационному температурному режиму выделяются бетоны:

  • Жароупорные, с режимом эксплуатации до 15 80 °C.
  • Огнеупорные, с работой в режиме от 1 580 до 1 770 °C.
  • Высокоогнеупорные, с эксплуатацией выше 1 770 °C.

Состав огнеупорного жаростойкого бетона

Этот особенный стройматериал производится на основе базовых компонентов со специальными добавками, которыми могут быть корунд, магнезит, шамотный песок, разные виды щебня, глинозёмистый цемент. Есть ещё тонкомолотые минеральные добавки, которые играют свою роль для высокой прочности, это пылевидная или мелкоизмельченная хромитовая руда, пемза, доменный шлак, многие другие компоненты, цель которых – повысить плотность сухого состава или готового изделия.

Заполнители могут производиться заводским способом, но зачастую используются бой обожжённых огнеупорных изделий, тугоплавкие горные породы. Для разных марок жаропрочного бетона употребляются крупный 5-25 мм или мелкий 0,15-5 мм заполнители. Это шамотный, магнезитовый кирпич, глиноземистый шлак, бой обыкновенного кирпича, базальт, диабаз, отвальный доменный шлак. Наиболее популярным у потребителей является жаропрочный бетон с содержанием шамота, который полностью отвечает запросам строительства.

Связующим звеном являются алюмофосфатные ингредиенты, жидкое стекло, другие материалы. Вяжущими компонентами выступают портландцементы, глиноземистые или периклазовый цементы. Бетонные смеси на жидком стекле позволяют существенно повышать эксплуатационные характеристики штукатурного слоя.

Для разных марок добавляются пластификаторы, феррохромовые шлаки или магнезиальные порошки. Лёгкие жаростойкие бетоны включают вспученные материалы: перлит, керамзит или вермикулит.

Производители предлагают изготовление огнеупорных бетонных смесей по заказу, основанному на проектных разработках. Здесь соотношение компонентов соответствует проекту заказчика. Состав смеси подбирается по предполагаемой эксплуатационной температуре, по условиям службы изделий.

Виды по заполнителю:

  • динасовые;
  • кварцевые;
  • корундовые;
  • готовые смеси.

По составу заполнителя огнеупорные бетоны очень разнообразны

МаркиПрименение
АСБГ – сухая огнеупорная бетонная алюмосодержащая смесь.Включает несколько марок: АСБС-30, АСБС-70, АСБС-80, АСБС-П, АСБС-Л.Чёрная и цветная металлургия, теплоэнергетика.
ВГБС – высокоглиноземистая огнеупорная бетонная смесь.Монолитная футеровка (МФ), устройство днища, стен сталеразливочных ковшей, при t до 1 800 °C.
ССБА – сухая бетонная арматурная смесь высокоглиноземистого состава.МФ для печей, для тепловых агрегатов, для устройства арматурного слоя, при t до 1 750 °C.
СБК – огнеупорная бетонная корундовая смесь.Выполнение МФ для тепловых агрегатов, для устройства днища, стен сталеразливочных ковшей, при t до 1 800°C.
Марка ШБ-Б, класс Б – сухая бетонная смесь с шамотным составом.Выполнение огневого слоя неэкранированных поверхностей, на лазах, амбразурах горелок в конструкции тепловых агрегатов, при t до 1 300°C.
ТИБ – легкий теплоизоляционный бетон.Для выполнения футеровки, рабочего или теплоизоляционного слоя в конструкции тепловых агрегатов.Холодный и горячий ремонт футеровки в качестве торкретмассы.
СБС – кислотоупорная безусадочная саморастекающаяся бетонная смесьМФ в конструкции тепловых агрегатов, для печей, для изготовления фундамента при агрессивной кислотной среде, при t до 1 500 °C.

Потребителям надо следить за появлением новинок: усовершенствованные сорта огнестойкого бетона выдерживают t до 2 300 °C. Они производятся на основе портландцемента, вяжущих и тугоплавких заполнителей.

Домашнее применение

Если предпочтение отдаётся покупке сухих смесей в мешках, до уделить внимание процессу замеса. Здесь следует учитывать, кроме отличного варианта для работы, короткий срок хранения. Тем не менее, российские умельцы стремятся купить такие составы для самостоятельного устройства домашних каминов, печей в загородных домах и банях. Для домашних работ бетон должен быть высокой плотности, крупной зернистости. Его приготовление осуществляется на своём строительном участке, в домашней мастерской, гараже, что существенно отличается от заводских условий и может соответственно отразиться на конечном качестве строения.

Раствор надо идеально перемешать с использованием механической бетономешалки. Даже сравнительно небольшую массу не получится перемешать вручную. Должна быть максимально точно выдержана технология приготовления. На каждом мешке указывается рекомендуемое количество воды, которое с первого взгляда кажется недостаточным. Однако здесь всё дело именно в тщательном перемешивании, после чего раствор хорошо укладывается на необходимое место.

Чтобы своими руками построить надёжную печь, надо следовать указаниям производителя. На каждой упаковке даны чёткие рекомендации: на мешок сухой смеси (около 22,5 кг), требуется около 7,7 л воды. Пропорции нарушать не рекомендуется, даже небольшой излишек воды может повредить качеству эксплуатации готового объекта.

Производители России

Многие компании организовали производство формованных или неформованных огнеупорных изделий, выпуск сухих составов, мастик, присадок. Все они отвечают требованиям ГОСТ, имеют сертификаты соответствия качеству. Большими объёмами производства отличаются ОАО «НовосибТеплоСтрой», ОАО «Магнитогорский цементно-огнеупорный завод». Есть активные производственные мощности в Московском регионе.

Высококачественная смесь МКБС производится на московском предприятии «Кругосвет», сертифицированные составы БОСС-200, БОССЛ-1300 выпускает «Сухоложский огнеупорный завод». Екатеринбургское ОАО «СпецОгнеупорКомплект» отличается инновационным инжинирингом, шеф-монтажом огнеупоров, теплоизоляции с высокотемпературными характеристиками.

Цена жаростойкого бетона напрямую зависит от марки и предполагаемых эксплуатационных нагрузок, может варьироваться в зависимости от используемого на производстве оборудования. Средняя цена на огнеупорный бетон составляет 35 000 за тонну.

stoneguru.ru

Шамотная глина – как разводить ее для укладки или штукатурки? +Видео

Строительство термостойких сооружений, например, печей или каминов, зачастую не обходится без применения шамотной глины или кирпича, изготовленного на ее основе. Зная, какие свойства имеет шамотная глина, как разводить ее и с чем смешивать, вы станете самым заправским мастером в этом деле!

1 Глина шамотная – синтез природного и человеческого

Шамот – заимствованное из французского языка слово, которое в последнее время звучит с новой силой. Уставшие от ненатуральных изысков и пластикового глянца люди стремятся к натуральным материалам, среди которых шамот занимает видное место. Впрочем, без участия человека получить такой материал не представляется возможным – специальную белую каолиновую глину нужно обжечь во вращающихся печах при температуре около полутора тысяч градусов по Цельсию, поскольку именно в таких экстремальных условиях она полностью лишается своей пластичности, теряет всю воду, связанную с ее молекулами.

Благодаря этому шамот приобретает свойства, близкие к свойствам камня. Полученные куски шамота измельчаются в специальных мельницах и уже в таком виде поступают в продажу в виде строительных сухих масс или же используются для производства шамотных кирпичей. Следует отметить, что к шамоту неравнодушны не только строители, но и дизайнеры. Шамотная глина обладает какой-то необъяснимой сдержанной красотой, особой фактурой, природным духом, благодаря которым вещи, сделанные из этого материала, способны украсить даже самый изысканный интерьер, поэтому такой способ применения совсем не редкость. В творческой среде из шамотной глины делают керамическую посуду, изразцы, статуэтки.

Строители же в свою очередь стараются применять фактурный шамот не только для облицовки поверхностей, подверженных воздействию высоких температур (все те же камины и печки), но даже для фасадов домов!

Глина шамотная в строительных магазинах встречается и под названием каолин – суть от этого не меняется. Цвет этого материала колеблется от белого с кремовыми оттенками до серо-коричневого. Шамот активно применяется как для создания раствора для укладки кирпичей, для замешивания обмуровочных растворов, так и для проведения штукатурных работ. При покупке убедитесь в том, что глина не залеживалась на полках долгое время – в противном случае она могла потерять свои свойства, ведь в магазинах не всегда выдерживают нужные ей условия. Длительное воздействие влажного воздуха способно вовсе испортить шамот, точно так же, как это происходит с цементом. Использовать такой материал – себе дороже.

2 Шамотная глина – как разводить и с чем смешивать?

Сказать, что этот материал прост в работе, будет не совсем правильно – многие новички, использующие шамот, жалуются, что штукатурка на его основе трескается и осыпается, а кладка на шамотном растворе держится непрочно. Следует помнить, что при обжиге глина практически полностью теряет свои пластические свойства, и наша задача при замешивании раствора хотя бы частично вернуть ей эти характеристики или придать их раствору с помощью других компонентов, например, специального клея или обычного кварцевого песка.

Как разводить и с чем смешивать шамотную глину - пошаговая схема

Шаг 1: Настаиваем порошок на воде

Для приготовления раствора из шамотной глины для штукатурки нам понадобится пачка шамотного порошка. Засыпаем порошок в емкость, постепенно добавляя воду, до тех пор, пока порошок не будет полностью покрыт водой. Перед тем как разводить окончательный раствор, шамотная глина должна настояться как минимум трое суток.

Шаг 2: Делаем окончательный замес

После того, как мы выдержали нужное время, размешаем полученную смесь еще раз, при необходимости добавив немного кварцевого песка и воды, если нужно. Если раствор получится жидким, можете присыпать еще порошка, слишком густой разведите дополнительным количеством воды. По своей консистенции готовый к работе раствор должен напоминать сметану – при такой густоте он не будет стекать с поверхности и хорошо прилипнет к стене.

Конечно же, вы можете приобрести и состав для моментального замешивания – его не требуется настаивать три дня, но и стоит он дороже. В любом случае в полученный состав следует добавить строительный клей ПВА, не помешает армировать такой раствор и измельченным стекловолокном. Для штукатурки таким раствором особых навыков не нужно – просто заранее подготовьте большой и маленький шпатели и равномерно наносите раствор на поверхность.

Шаг 3: Готовим поверхность

Исходя из пониженных пластических свойств шамота, в обязательном порядке нужно поверхность, которую вы хотите оштукатурить, снабдить сеткой, а для улучшения сцепления пройтись хорошей грунтовкой. Поскольку речь идет чаще всего об оштукатуривании печей и каминов, то и грунтовка должна быть термостойкой, а сетка – металлической. В таком случае вы компенсируете пластичность шамота и добьетесь высочайшей огнеупорности штукатурки.

3 Готовим раствор из шамотной глины для кладки кирпичей

Чтобы получить раствор для кладки кирпичей, первым попавшимся измельченным шамотом не воспользуешься. У шамотной глины, как и у цемента, есть свои марки. Характеристики этого материала зависят как от величины фракции полученной при измельчении крошки или порошка, так и от степени огнеупорности. Помимо фракции, нужно понять, каким способом был получен материал – это могут быть как измельченные брикеты, специально обожженные для этого, так и дробленый каолиновый кирпич, отбракованный на производстве. Второй случай определить достаточно легко – на мешке должна стоять маркировка "У", обозначающая "утилизационное" происхождение материала. Шамотный раствор на его основе нельзя применять в ответственных работах.

Лучше всего для кладки подходит раствор из шамотной глины из одной части каолина и двух частей шамотного песка с фракцией не более 0,5 миллиметров.

Другой вариант, более сложный, заключается в смешивании 1 части каолиновой глины, такого же количества синей глины и 4 частей шамотного песка. Почему именно шамотный песок? Обычный кварцевый наполнитель имеет свойство при высоких температурах расширяться, что может в свою очередь привести к появлению нежелательных трещин в самой кладке, особенно если речь идет об экстремальных температурах, которые образовываются внутри печи. Речной песок также непригоден, так как он не создает достаточного сцепления с другими компонентами. Для более высокой прочности иногда в такие составы добавляют портландцемент, однако такой шамотный раствор несколько снизит свои огнеупорные качества – максимальный порог нагревания составит около 1550°.

Правильнее всего использование шамотной глины совмещать с шамотным же кирпичом. Все дело в том, что у них будет одинаковый коэффициент расширения при воздействии тепла, а это в свою очередь способствует большей крепости всего сооружения. Класть красный кирпич или любой другой из этих соображений не совсем правильно, хотя не исключен и такой вариант, если печкой будут пользоваться не часто и не доводить ее до экстремальных температур. И все же лучше обычный кирпич класть на обычный же раствор, приготовленный по классическому рецепту: на одну часть глины от 3 до 5 частей песка (в зависимости от жирности первого компонента) и одну часть цемента.

remoskop.ru

глиняный, шамотный, известковый, цементно-известковый, как готовыить, где брать компоненты

В кирпичной печи есть зоны с разной степенью температурной и химической нагрузки, и правильно применять в них разные растворы с разными характеристиками. Например, топку лучше класть на раствор с добавлением шамотного песка — глиняно-шамотный или цементно-шамотный. Они выдерживают от 1100°C до 1200°C, при высоких температурах спекаются в единое целое с кирпичом, образуя монолит. Всю остальную печь класть можно на глиняно-песчаный, раствор. Его характеристики для этого оптимальны (выдерживает температуру до +450°C, имеет высокую плотность, не проводит газы). Некоторые части требуют большей прочности (дымовая труба и основание печи), при их кладке в раствор можно добавить некоторую часть цемента или извести. Так что раствор для кладки печи будет не один, а, как минимум, три. 

Чтобы сложить кирпичную печь для бани нужны три разных раствора

Содержание статьи

Как определять жирность глины

Практически любой раствор делают на основе глины. Для тела печи в нее добавляют некоторое количество песка. Причем точно сказать, сколько именно, можно только «пощупав» исходный материал (в буквальном смысле) и сделав некоторое количество пробных замесов с разным его количеством. По результатам испытаний определяют самое лучшее соотношение. Только так, и никак иначе. Это единственный способ составить правильный раствор, на котором печь будет стоять долго.

Где набрать

Чтобы сэкономить, глину можно набрать ее у себя на участке. Это разрешено законом (с глубины до 5 метров). Только придется закапываться примерно на 2-3 метра, чтобы добраться до залежей с более-менее приемлемыми характеристиками. Второй вариант – набрать глины в ближайшем овраге, на обрывистом берегу реки и т.д. Это уже законом не разрешено, но повсеместно практикуется. И третий вариант – купить глину в магазине или у печников, но определяться с ее качествами и готовить ее надо будет точно также, как и добытую самостоятельно.

Значит, идем в овраг, на берег реки или роем в шурф огороде. Если посмотреть на структуру глиняного карьера в разрезе, увидим некоторое количество слоев. Верхний обычно – плодородный, с большим количеством органических веществ и растительных остатков. Даже если основной компонент его – глина, она нам точно не подходит. Требуемые слои залегают ниже. Может, под слоем осадочных пород, может под суглинком (глина с очень большим содержанием песка). Опускаемся значительно ниже – глубже нижней кромки плодородного слоя на 1,5-2 метра. Цвет искомой глины может быть любой – от беловатого и серого, до рыжего. Он не важен, важны характеристики.

Глину можно добыть в карьере, овраге, на речном обрыве

Жирность глиняных пластов нарастает сверху-вниз. В идеале брать материал надо из средних пластов. Тут находятся, как правило, глины средней жирности, а именно они оптимальны для основного раствора. Для шамотного надо будет взять некоторое количество очень светлой и жирной глины из самых нижних слоев.

Определение жирности на месте

Жирность определяем прямо на месте. Берем кусок глины из какого-либо пласта (размером меньше кулака). Смачиваем руку, зажимаем комок, пытаемся его размять. Ждем пока вода впитается. Повторяем до тех пор, пока глина не станет пластичной. Скатываем шарик, начинаем его сжимать сверху и снизу двумя гладкими ровными пластинками (кусками древесины, металла и т.п.). В процессе начинают проявляться трещины. Если они стали появляться только после того как комок сжали на 1/3, то раствор или нормальный, или жирный и этот слой можно использовать. Если раньше – глина тощая, и лучше попробовать другой, потому что вымучивание песка – дело длительное и очень уж муторное, требует большого количества воды.

Катаем из глины шарик

Из выбранного пласта (или пластов) надо будет взять около 5-6 килограммов глины. Они нужны для определения количества песка в растворе для кладки печи. Главное — не забыть какая глина из какого места и не перепутать.

Песок и вода

Песок можно, конечно, купить. Продается он обычно разделенным на фракции. Вам необходимы будут как минимум две — 0,7-0,9 мм и 0,15-0,25 мм. Требуются они в соотношении 1:2.

Для экономии и песок тоже можно найти в тех же местах, где есть глиняные залежи. Если вам повезет найти белый — кварцевый, его можно использовать для любого раствора, а желтый — измельченный полевой шпат, для кладки топки не подходит, но для остальных частей подойдет.

Лучшая глина для кладки печи — белая или каолин. Между пластами глины можно найти и песок

Вода нужна мягкая или совсем обессоленная, очищенная. Можно загодя собирать и отстаивать дождевуюводу, можно купить/набрать очищенную. Важно, чтобы она была мягкой или средней жесткости (жесткость не более 10 пунктов). Большое количество солей сильно ухудшает качество раствора.

Подготовка песка

Если песок добывали сами, его надо сначала просеять через сито с мелкой ячейкой (1-1,5 мм). Так отделяются крупные примеси и мусор. Просеянный песок содержит много живности и глиноземных примесей, которые могут значительно ухудшить качество раствора. Избавиться от них можно промывкой. Для этого делают специальный аппарат.

Устройство для промывки песка

Берут трубу диаметром 150-200 мм. Длина ее — трехкратный диаметр (450-600 мм). В верхней части формируется слив, вода подается снизу. Емкость заполняется песком на 1/3, напор воды делают таким, чтобы песок клубился в верхней части, но при этом не сливался. Промывают до тех пор, пока не начнет сливаться чистая вода, для верности подождав еще 5-10 минут.

Промытый песок выкладывают на клеенку, брезент или другой плотный материал, в какую-то емкость. Можно его сушить, можно использовать влажным, но при замесе необходимо учитывать его влажность.

Определяем пропорции

С выбранными пробами глины надо работать — подбирать количество песка, проверять их, отбраковывать худшие, оставлять лучшие. Слишком большое количество образцов может вас запутать. Если тесты «по колобкам» дали разные результаты, оставляете тот, у которого трещины появились после того, как его сжали на треть. В этом случае велика вероятность того, что вы нашли залежи, в которые не надо будет ничего добавлять. Надо будет только развести водой до требуемой консистенции. Экономия времени огромная.

Если точно определиться не получается, оставьте два, максимум, — три образца. Это и так будет большое количество замесов и много тестов.

Сколько в раствор для кладки печи надо песка

Так как из карьера мы принесли нормальную или жирную глину (если все сделали правильно), надо определить, сколько песка в нее требуется добавить. Сделать это можно только опытным путем. Порядок действий такой:

  • Имеющуюся партию глины (5-6 кг) делим на две части. Одну из половин делим на 5 примерно равных кусков (можно взвесить), каждую из которых укладываем в отдельную посудину и заливаем мягкой водой. Воды надо около 1/4 объема глины.
  • Оставляем на сутки — до полного раскисания. Готовность глины определяем, взяв немного и потерев в пальцах. Если вы не ощутите комочки, значит она раскисла достаточно. Если комочки (не песчинки) продолжают кататься, значит, ждем еще. Обратите внимание, лучше ее не перемешивать. Как залили, так и оставляйте.

    Заливают глину водой

  • Размокшую глину продавливаем (перетираем) через сито с ячейкой не более 3 мм.
  • Ставим на сутки на отстой.
  • Сливаем выделившуюся мутную субстанцию (растворенные примеси).
  • Добавляем подготовленный песок, отмечая к какой партии сколько добавили. Отмеряем исходя из объема глины:
    1. оставляем «как есть»;
    2. добавляем песка на 1/4 объема глины;
    3. 1/2 объема;
    4. 3/4 объема;
    5. столько же, сколько и глины.
  • Песок добавляем постепенно, разделив порцию на части (от 3 до 8-9 в зависимости от количества). Каждую хорошо вымешиваем, до однородности.
  • Из каждой полученной массы лепим:
    • две колбаски толщиной около 12-15 мм и длиной 30-40 см;
    • лепешку диаметром 15-17 см и толщиной 12-15 мм;
    • шарик диаметром 4-5 см.

      Из каждой пробы лепим две колбаски, шарик и лепешку

  • На каждом образце не забудьте сделать пометки — какой образец (нарисовать цифру или поставить палочки).

Все оставляем сохнуть не на сквозняке, без доступа солнечного света. Через 2 дня по одному жгуту из каждого замеса оборачиваем вокруг черенка лопаты и смотрим на количество и глубину появившихся трещин. У нормального состава должна потрескаться подсохшая корка и немного внутренняя, влажная еще, часть. У тощего, трещин много и они очень глубокие, у жирного — они в основном поверхностные. Так выбираем составы с нормальной жирностью.

Как определить подходящий состав глиняного раствора

Чтобы подтвердить свои предположения, тестируем вторые глиняные колбаски. Их тянем за концы в стороны, разрывая. У нормального состава в месте разрыва толщина должна быть примерно 1/5 от первоначальной (если толщина была 15 мм, то на разрыве диаметр будет 3 мм).

Эти тесты дают, как правило, два-три подходящих состава. Отбраковав те, которые не подходят, оставляют сохнуть колобки и лепешки. На это уходит до 20 дней. Потом их роняем с метровой высоты, смотрим, в какой из составов оказался самым прочным — он и будет лучшим.

Долго? Да. Но только так можно найти самый прочный раствор для кладки печи. Если уж совсем нет времени, эти тесты можно пропустить. Но обязательно надо будет проверить правильно ли выбрана жирность раствора. Делают это после разведения водой (описано в пункте «Контроль качества»).

Сколько воды

В печном деле важно чтобы раствор для кладки печи имел еще и оптимальную вязкость, которая зависит от количества воды. Делаем пробный замес из той половины, которую отложили. Замачиваем ее, протираем ее через сито, добавляем по найденной пропорции песок. Если нормально размешать не получается, добавляем понемногу воды.

Мешают глину доской или «веселкой» — доской, оструганной в виде небольшого весла. После того как добились однородности, проводим простой тест.

Как определить количество воды для глиняного раствора

Берем кельму, и ребром проводим по поверхности раствора. Если след остается «рваный», добавляем понемногу воды, тщательно размешивая. Если края оставленной борозды подплывают, воды налили много. Надо подождать пока вода не отстоится и не выделится на поверхности. Тогда ее можно собрать. Второй способ — замесить еще некоторое количество заведомо «сухого» раствора, и все перемешать. При нормальной консистенции глиняный раствор под кельмой имеет ровную поверхность, края бороздок держат форму.

Контроль качества и хранение

После того как вы замесили пробную партию глиняного раствора для кладки печи, еще раз его тестируем:

  • Берем кельму, набираем на нее немного раствора и переворачиваем на 180°. Нормальный раствор в таком положении спокойно висит, тощий (много песка) — падает.
  • Поворачиваем кельму с раствором на 90° (ребром вниз). Нормальный раствор медленно сползает вниз, падает, оставляя на металле тонкую почти прозрачную пленку из глины. Если раствор жирный, он почти не сползает, или оставляет толстый слой на металле.
  • Берем два кирпича. На один наносим слой раствора в 2-3 мм, кладем второй и пристукиваем кельмой, как при кладке. Оставляем на 7-10 минут. беремся за верхний кирпич и поднимаем. Если второй кирпич висит, не падает даже при активном потряхивании, значит раствор сделали хороший.

Если все тесты прошли нормально, по найденным пропорциям можно замешивать большое количество глиняного раствора. Готовый глиняный раствор можно запаковать в ведра или залить в бочки, закрыть крышкой. В таком виде без изменения качественных характеристик он может храниться месяцами.

Особенности приготовления растворов для других частей печи

Как уже говорили, для кладки хорошей банной кирпичной печи, кроме глиняного потребуются еще два раствора: с шамотом для топки и с цементом или известь. для трубы и основания.

Как приготовить раствор с шамотом

Для приготовления раствора для кладки топки банной печи выбирать надо глину из самых нижних слоев — очень жирную. Она обычно почти белая, светло-серая или чуть желтоватая. В размоченную и протертую глину добавляют шамотный песок или мертель (надо купить в магазине). Песка потребуется много, а стоит он немало. Для экономии его можно мешать с кварцевым (белым) в пропорции 1:1.

Шамотный мертель продается в магазинах

Так как глина заведомо жирная, пробные замесы делают, добавляя сразу большое количество песка — от 3/4 и больше. При затворении этого раствора предъявляются высокие требования к качеству воды — она должна иметь жесткость не выше 8 пунктов. При составлении шамотного раствора требуется только определить необходимое количество песка. Пробы на прочность излишни — шамот является гарантом требуемых качеств.

Можно ли использовать готовый раствор для кладки топки с шамотом? Можно, но стоит он солидных денег, а потребуется его довольно много.

Известковый или цементно-известковый раствор

Основание печи и распушка дымовой трубы делается из раствора с повышенной механической прочностью — с добавлением извести и/или цемента.

Для приготовления раствора с использованием извести необходимо известковое тесто. Не гашеная самостоятельно пушонка, а изготовленная профессионалами пастообразная масса. Этот тот материал, на котором лучше не экономить. Его желательно купить уже готовым, расфасованным в герметичную тару (смотрите срок годности). При самостоятельном гашении пушонки, в пасте остаются частицы негашеной извести. В процессе эксплуатации они впитывают пары воды, гасятся, и рвут швы. Потому тут целесообразнее использовать готовое известковое тесто, причем хорошего качества.

Известковое тесто не обязательно покупать в ведрах, можно — в мешках

Для приготовления известкового раствора подойдет самостоятельно добытый песок, просеянный через сито с ячейкой 1 мм. Промывать его не надо, так как известь уничтожит всю микроскопическую живность, глиноземные примеси на прочности раствора не скажутся тоже. Если песок покупной, то его фракция — 0,7-0,9 мм. Воду можно использовать любую питьевую, в том числе и водопроводную. Требований к жесткости нет, но техническую воду с примесями использовать все равно нельзя.

Приготовление известкового раствора для печи

Вскрываете тару, вымешиваете тесто при помощи гладко оструганного деревянного веселка. Начинаете добавлять порциями песок, добиваясь равномерного его распределения по всей массе. «Стартовое» количество песка — 1/2 от объема извести. Перемешав все, смотрите на веселко. Нормальным считается раствор, если слой раствора на поверхности — 2-3 мм, с возможными небольшими бугорками и потеками. Если на плоскости остался очень тонкий почти прозрачный слой, через который даже древесину видно, раствор тощий (слишком много песка). Если слой большой и рыхлый — песка мало, раствор слишком жирный.

Веселко, по которому определяют жирность раствора

Известковый раствор можно месить при помощи дрели, но тестировать жирность надо при помощи оструганной древесины. Так жирность определяется точнее всего.

При определении пропорций известкового раствора берем песка побольше, но норма пластичности остается. Специалисты сначала доводят раствор до легкой «зажиренности», добавляя до 5 частей песка на 1 часть теста, а потом доводят до нормы по веселку, добавляя чистую пасту. В данном случае прочность шва обеспечивается именно песчинками, а известь только склеивает их.

Вязкость (количество воды) проверяем при помощи двух кирпичей. На один укладываем раствора около 3-4 мм, сверху — второй кирпич, постучав слегка ручкой кельмы, выравниваем его. По бокам должен образоваться валик раствора толщиной около 1-2 мм. Если он стоит и не стекает, все нормально. Затворили раствор как надо. Если валика нет, раствор не выдавливается, надо добавить немного воды. Если, наоборот, валик плывет вниз, воды слишком много, добавляйте пасты (песка, как договорились, положили по максимальной границе в пределах пластичности, так что небольшое количество пасты не помешает).

Цементно-известковый раствор

Доля цемента в данном растворе совсем небольшая. На одну часть цемента берут не менее 9 частей известкового теста (и не более 15). Марка цемента — от М200 до М600. Чем выше она, тем меньше требуется этого компонента, но прочность раствора при использовании высокомарочного цемента возрастает. Можно в качестве добавки использовать готовый клеевой состав для печей. Его основная составляющая — высокомарочный цемент.

Вся сложность состоит в том, что данный раствор имеет малый срок пригодности — он должен быть использован на протяжении 45 минут с момента начала замеса. Потому проводить эксперименты с количеством песка и воды надо на пробной партии (все действия аналогичны определению известкового состава). При затворении рабочего цементно-известкового раствора для кладки печи, быстро, в определенном порядке, смешиваются все заранее отмеренные компоненты. Готовый материал сразу берут в работу.

Известково-цементный раствор надо использовать быстро

Перемешивать раствор можно все тем же веселком, а можно — дрелью с насадкой. Порядок замеса такой:

  • Сначала в известь добавляют воду (если по результатам пробы это необходимо), размешивают до однородности. Перемешивают миксером около 2-3 минут, вручную — 10-15 минут.
  • Продолжая мешать, тонкой струйкой добавляют требуемую долю цемента. Добившись однородности состава, еще несколько раз перемешивают.
  • Продолжая мешать, постепенно досыпают песок. Высыпав весь требуемый объем, еще пару раз перемешивают. Раствор готов к использованию.

Все эти тонкости были наработаны опытным путем. Технология отличается от той, которую использовали наши предки. Они глину били. Для кладки простой печи приготовления пищи подойдет и просто битая глина, но для банной печи с ее температурными режимами требуется хороший, крепкий раствор.

baniwood.ru

Раствор для кладки кирпича для печи пропорции +инструкция и видео!

Пожалуй, ни один уютный частный дом невозможно представить без хорошей печи либо камина. Кроме того, и по сей день многие люди, живущие в негазифицированной местности, просто вынуждены топить дровами. С одной стороны, это наиболее экологичный способ обогрева, а с другой – экономически выгодный. Цены на альтернативное топливо и электричество сохраняют устойчивую тенденцию к росту, поэтому необходимо искать оптимальный выход из сложившейся ситуации.

Научиться класть печи хотят многие, и это обусловлено не только желанием сэкономить зимой на отоплении. Полученные в процессе обучения практические навыки могут стать отличным подспорьем в развитии личного бизнеса. Спрос на печные работы с каждым годом растет, создавая перспективы для достаточно высокого заработка.

Раствор для кладки кирпича для печи пропорции

Содержание статьи

Жаростойкий, жаропрочный, огнеупорный – какая разница?

Начинающие печники зачастую испытывают некоторые трудности, связанные с правильным пониманием терминологии. Касаемо строительных растворов для печной кладки, наибольшая путаница возникает с понятиями жаростойкости, жаропрочности и огнестойкости материала. Данные параметры являются основополагающими в печном деле, поэтому мы сейчас попробуем уточнить их значение и внести ясность в понимание этого вопроса.

Жаростойким называется материал, способный выдержать нагревание до высоких температур. При этом во время последующего его охлаждения сохраняется структура, химический состав и не происходит необратимых изменений формы. Кроме того, жаростойкие материалы в нагретом состоянии по-прежнему способны выдерживать изначальные заданные физические перегрузки без риска возможного разрушения.

Основное свойство жаропрочных материалов – устойчивость к воздействию температуры при условии сохранения изначальных механических свойств. Жаропрочные вещества и соединения обладают на порядок меньшим показателем теплового расширения, чем жаростойкие. Такие материалы используются при конструировании не только печей, но и механических устройств, работающих в экстремальных температурных режимах, подвергаясь при этом мощному динамическому воздействию.

Наконец, огнеупорные материалы, — это жаростойкие либо жаропрочные соединения, которые, кроме всего прочего, спокойно выдерживают действие химически активных (зачастую агрессивных) веществ, содержащихся в газообразных веществах. Конкретно в случае с печной кладкой это может быть дым либо продукты термического разложения топлива.

Все растворы и материалы, применяемые при конструировании печей, обязаны быть жаростойкими и огнеупорными. Это требование относится даже к тем элементам, которые в обычном режиме работы печки не нагреваются более, чем на четыреста градусов. Ни одна стандартная строительная смесь не соответствует данным параметрам.

Основные элементы печи и требования к растворам, применяемым для их кладки

Выбор раствора для работы необходимо осуществлять в зависимости от того, для кладки какой именно части печки он будет применяться. Используя схему, размещенную ниже, подробно рассмотрим каждую из них.

Общая структурная схема стандартной печной кладки

  1. Железобетонное основание (1) печного фундамента, которое также называют подушкой либо корнем. Изготавливается по стандартной технологии, однако, в обязательном порядке, во избежание неприятных последствий, должен быть физически отделен от фундамента самого дома. Необходимость соблюдения данного условия объясняется различиями в степени усадки здания и печи в нем.
  2. Гидроизоляционная прослойка (2). Для ее создания прекрасно подойдет рубероид, который нужно постелить поверх фундамента в несколько слоев.
  3. Собственно, сам печной фундамент (3). Поскольку он не подвергается мощному тепловому воздействию, то при кладке не требует применения особо термоустойчивых смесей. В то же время, от качества сборки данного элемента печи зависит надежность всей конструкции. Известны случаи, когда из-за ошибок при кладке фундамента приходилось полностью разбирать печь переделывать ее по-новому. Для работы используются сложные, трех- и более компонентные цементно-известковые смеси. Ну а в качестве основного стройматериала красный полнотелый кирпич здесь подойдет лучше всего.

    Для изготовления компактных печей либо печей со значительной площадью основания (например, русской печи) можно также использовать обычную известковую смесь.

  4. Слой теплоизоляции с противопожарной отмосткой (4). Изготавливается из минерального картонного либо асбестового листа, на который кладут поверх лист железа, прикрывая всю конструкцию финишным слоем из войлочного полотна, пропитанного так называемым глиняным молоком (это раствор из очень жидко разведенной глины).
  5. Теплообменник (5), накапливающий выделенную при горении дров энергию. Является одной из основных частей так называемого тела печи. Во время растопки редко нагревается выше шестисот градусов, но зато подвергается очень активному влиянию со стороны выделяемого при горении дыма и прочих газообразных веществ. Нередки случаи, когда на внутренней поверхности теплоаккумулирующей кладки оседает разрушительный кислотный конденсат. Кирпич здесь используют специальный: печной, марки М150, керамический полнотелый красного цвета. Скрепляют кирпичи между собой простым однокомпонентным раствором глины. Следует заметить, что термин «простой» относится только к составу строительной смеси. Ее приготовление – довольно трудоемкий процесс, особенности которого мы рассмотрим позже.
  6. Жаровая часть тела печки называемая также топочной (6). Подвергается среднему химическому влиянию газов, но разогревается до очень высоких температур, вплоть до 1200 градусов. Для кладки используют так называемый шамотный кирпич и огнеупорный раствор глиняно-шамотного типа.
  7. Исток дымохода (7). Его изготавливают из того же кирпича и скрепляют тем же раствором, который указан в пункте №5, поскольку данный элемент печи подвергается аналогичному температурному и химическому влиянию, как и теплоаккумулирующая часть ее тела.
  8. «Распушка» печного дымохода (8). Ее задача – создать гибкое механическое соединение, связывающее потолочное перекрытие и непосредственно дымоход. Позволяет избежать ситуации, при которой возможна просадка потолка. Ремонтировать распушку можно отдельно, она не требует полной разборки всей конструкции. Кирпич для кладки берут стандартный печной, а раствор применяют известкового типа.
  9. Разделка противопожарная (9) – это специальный металлический ящик, наполненный невоспламеняющимся теплоизоляционным веществом.
  10. Труба дымохода (10). Данный элемент подвержен воздействию ветра и атмосферных осадков. Нагревается слабо, посему трубу кладут из стандартного красного кирпича. Впрочем, для большей надежности и термостойкости раствором пользуются известковым.
  11. Распушка трубы дымохода (11). Она изготавливается из тех же материалов, которые применяются при кладке основной части трубы.

Типы строительных растворов для печной кладки и их основные свойства

Ознакомившись с предыдущим пунктом статьи вы могли заметить, что для кладки разных составных частей печи рекомендуется использовать свой, наиболее подходящий для работы тип строительного раствора. Давайте рассмотрим каждый из них подробнее.

Глиняный раствор для печи

Глиняный раствор является наиболее дешевым строительным материалом. Его, как правило, можно добыть и приготовить в домашних условиях самостоятельно. Этот процесс мы подробно рассмотрим позже, поскольку подготовка составных компонентов сама по себе довольно трудоемкая и требует отдельной инструкции. Прочность глиняного раствора, как и его жаростойкость, средняя. Состав способен без последствий выдержать воздействие температур до 1100 градусов Цельсия. Что касается огнеупорности, то здесь глина практически не имеет себе равных: она не воспламеняется, а растворить ее могут только плавиковая и фторно-сурьмянистая кислота. Также обладает абсолютными показателями по газоплотности. Сложенную на глиняном растворе печь можно спокойно пересобрать, поскольку смоченная водой смесь снова раскиснет. Кроме того, такой материал годен для проведения работ практически неограниченный период времени: накрытая влажной тряпкой емкость с раствором не засохнет и через пару месяцев. С другой стороны, это является и его недостатком: глина совершенно не пригодна для выполнения кладки снаружи помещения.

Внешний вид глиняного раствора

Видео-инструкция. Правильный замес глиняного раствора

Известковые и цементно-известковые строительные смеси

Известковый раствор, в любом случае, обойдется дороже, чем глиняный. Для его приготовления придется приобрести специальное известковое тесто либо кусковую негашеную известь. Следует отметить, что негашеная известь позволит вам сэкономить, однако впоследствии это аукнется серьезными трудозатратами: подготовка раствора из извести-кипелки процесс скрупулезный, ведь погасить нужно все частицы до последней. Если же в составе смеси будет присутствовать негашеная известь, то шов кладки может потом разорваться. Сам строительный раствор обладает пониженной жаростойкостью и огнеупорностью. Он способен противостоять неактивным дымовым газам температурой менее пятисот градусов. В сравнении с глиняной смесью обладает более низкой газоплотностью. С другой стороны, известковый раствор не впитывает атмосферную влагу, поэтому с ним можно работать снаружи здания. Готовая смесь пригодна к использованию в течении сравнительно небольшого (относительно глины) периода времени: ею можно класть печь от одного до трех дней после замеса.

Так выглядит процесс гашения извести

Цементно-известковый раствор стоит больше обычного известкового. Однако это частично компенсируется его повышенной прочностью. С другой стороны, устойчивость к теплу здесь примерно в два раза ниже: цементно-известковая смесь без последствий выдержит температуру лишь до 250 градусов. Показатель газоплотности у раствора низок. Он, в большинстве случаев, используется для сооружения печного фундамента. Засыхает довольно быстро, поэтому сохраняет пригодность к работе лишь в течении часа после приготовления.

Внешний вид известкового раствора

Глиняно-шамотный и цементно-шамотный растворы

Глиняно-шамотный раствор обладает всеми свойствами обычной глиняной смеси, однако в большей степени жаростойкий (его предельная рабочая температура доходит до 1300 Цельсия). Данный материал, естественно, стоит дороже глины, поскольку для его приготовления необходимо закупать специальный шамотный песок. Глиняно-шамотные растворы, в большинстве своем, используются для сооружения печной топки.

Цементно-шамотный раствор стоит довольно дорого, поскольку требует использования высококачественных составляющих. По прочности смесь имеет равные показатели с цементно-известковой, при этом жаростойкая как глиняно-шамотный замес. С другой стороны, обладает среднего уровня огнеупорностью. Впрочем, ее вполне достаточно для кладки топочной части печи. Срок годности готового цементно-шамотного строительного раствора – около сорока минут. Следует также отметить, что смешение компонентов в нем вручную не производят.

Внешний вид цементно-шамотного раствора

Наименования многокомпонентных смесей для кладки принято составлять таким образом, чтобы название самого сильного связующего стояло на первом месте. При этом процент его содержания в растворе может быть наименьшим. К примеру, цемента в цементно-известковой смеси в 10-15 раз меньше, чем извести.

Отдельного пояснения требуют два термина, употребленные выше: «газоплотность» и «шамотный». Давайте разберемся в их значении.

Термин «газоплотность» обозначает способность материала пропускать газообразные вещества. Если раствор обладает высокой газоплотностью, то он не пропустит наружу частицы и они не будут благодаря диффузии попадать внутрь отапливаемого помещения. Следует отметить, что газоплотность и гигроскопичность – понятия не взаимоисключающие. Молекулы водяного пара обладают меньшими размерами и большей подвижностью в сравнении с частицами дыма. Хороший качественный раствор обязан сочетать в себе в оптимальных пропорциях оба качества, как газоплотность, так и гигроскопичность. Печь должна «дышать», и, в то же время, не пропускать дым вовнутрь. Именно эти требования являются ключевыми для составления рецептуры печных строительных смесей.

Что касается второго рассматриваемого понятия, то «шамотом» называется специальный огнеупорный и жаростойкий материал. Его производят, осуществляя глубокий обжиг смеси специальной глины (так называемой «высокоглиноземной»), циркониевых соединений, кристаллов граната и некоторых других компонентов. Глубокий обжиг от обычного отличается тем, что он предусматривает продолжение нагрева вещества даже после полного выделения всей кристализационной воды из него, вплоть до спекания и образования комков.

Так выглядит шамотная глина

Как сэкономить на материалах для кладки?

Ответ на данный вопрос, казалось бы, вполне очевиден: необходимо максимально использовать подручные материалы, которые можно бесплатно добыть прямо на месте строительства печи. В нашем случае самостоятельно мы можем раздобыть следующие компоненты: глину, песок и воду. Но, как показывает практика, на деле все далеко не так просто. Нельзя просто так взять любую воду, смешать ее с первыми попавшимися песком и глиной, а в результате получить хорошую качественную смесь для кладки. К каждому компоненту для создания печного строительного раствора выдвигается ряд серьезных требований. Давайте узнаем о каждом из них подробнее и научимся отбирать все необходимые составляющие.

Глина. Как отличить качественную глину от других ископаемых?

Довольно часто битую глину можно дешево приобрести у местных печников, однако мы не рекомендуем вам идти легким путем. Такой материал обычно в значительной степени загрязнен органическими примесями. Впоследствии они будут гнить и разлагаться, ухудшая консистенцию смеси и качество готовых швов. Гораздо выгоднее найти хорошую глину в близлежащих окрестностях и накопать ее самостоятельно. Сложность заключается лишь в том, чтобы научиться отличать качественные залежи от загрязненных.

Глина, по сути своей, представляет собой смесь оксида алюминия Al2O3 и оксида кремния SiO2 (говоря простым языком, песка). Основным определяющим параметром для глины является ее жирность. В свою очередь, от нее будет напрямую зависеть прочность ее структуры, пластичность, показатели агдезии (способности прилипать к другим поверхностям), гигроскопичность и даже газоплотность. Стандартно жирность глины, содержащей 62 процента оксида алюминия и 38 процентов песка принимается равной 100 %, а жирность чистого песка без примесей принимается за нулевую точку отсчета — 0%. Для замеса печных растворов нам понадобится глина со средними показателями жирности, ведь швы из материала слишком высокой жирности треснут во время высыхания. «Нежирная», или как ее еще называют, «тощая» глина также не отличается прочностью.

Глиняные залежи различных типов

У глины есть несколько ископаемых-близнецов, которые зачастую с ней путают. Однако печные работы с другими минеральными материалами невозможны, поэтому важно уметь отличить их от того, что нам нужно.

Глинистый сланец и мергель. Материал представляет собой хрупкую каменистую горную породу. Залегает различимыми на глаз горизонтально расположенными слоями, имеющими скругления на краях. Кроме того, если взять на пробу образец глинистого сланца и переломить его, то на получившемся срезе будет четко просматриваться сланцевая структура.

Внешний вид глинистого сланца

Наибольшую трудность в опознании вызывает бентонит, известный также под названием бентонитовой глины (бентоглины). Это ценное минеральное ископаемое, однако оно совершенно непригодно для употребления в печном деле. Иногда встречается бентонит ярких цветов, фактически идентичный по внешнему виду нужной нам глине.

Свое применение бентонитовая глина, состоящая из натрий-кальциевых соединений, монтмориллонита и прочих примесей, нашла в фармакологии, медицине, парфюмерном производстве, винодельном искусстве и даже в горнодобывающем деле. Уникальность данного минерального соединения заключается в его способности вбирать в себя влагу. Насыщенный водой бентонит может без последствий увеличиваться по своему объему в полтора десятка раз, переходя в гелеобразное состояние. Но свойствами обычной глины, такими как огнеупорность, газоплотность и жаростойкость, к сожалению, он не обладает. Отличить бентоглину от необходимого нам стройматериала можно довольно просто. Достаточно взять небольшой пробный образец и поместить его в стакан, наполненный водой. Через небольшой промежуток времени бентонит вберет в себя влагу и заметно увеличится в размерах. Подождав достаточный период, вы сможете лицезреть превращение образца в бентонитовый гель, который внешне похож на студень, в чем-то подобный холодцу. Глина же в воде ни во что подобное не превратится.

Внешний вид бентонитовой глины

На рисунке ниже вы можете увидеть характерный для нашей страны схематический срез почвенной структуры. Глина, расположенная в верхних слоях земли сильно загрязнена органическими примесями. Сверху основной слой глиняных залежей покрыт так называемым суглинком – прослойкой почвы со значительной примесью глинозема и песка. На схеме суглинок обозначен желтым цветом. Собственно, основной слой глины имеет неравномерные показатели жирности: сверху она минимальна и растет по мере погружения вглубь почвы.

Схема расположения глиняных пластов

Определять показатели жирности у глины мы будем с помощью специальной пробы. Сырье для анализа необходимо набирать после прохода через прослойку суглинка. В данной ситуации – начиная с пяти метров от поверхности земли.

Сама по себе проба глины очень проста: берем в руки комочек материала объемом в половину кулака. Смачиваем руки водой и начинаем разминать его, словно пластилин, придавая постепенно пробе форму шарика.

Шарик-проба, скатаный из глины

После того, как шар будет готов, начинаем его медленно давить двумя плоскими дощечками с обеих сторон ровно до момента образования первых трещин. Если вы успели сжать шарик хотя бы на треть диаметра, значит такая глина для наших задач вполне подойдет. Берем еще около пяти килограмм материала в ведро и несем домой для проведения дальнейших тестов, о которых поговорим позже.

Проверка образца глины с помощью досточек

Вода. Анализ качества воды в домашних условиях

Проверить качественные показатели воды, которую мы планируем использовать для создания печного раствора, необходимо в самую первую очередь. Для работы подойдет только так называемая «мягкая» вода, либо, по меньшей мере, вода со средней жесткостью. Жесткость измеряется в единицах, именуемых немецкими градусами. Один такой градус обозначает, что в каждом литре исследуемой воды находится 20 миллиграмм кальциевой и магниевой соли. Замес печного раствора можно производить лишь если жесткость воды будет ниже десяти таких градусов.

Опыт, позволяющий определить параметры воды, потребует приобретения в аптеке около 0.2 литров дистиллированной воды. Также берем кусок хозяйственного мыла и крошим его на мелкие кусочки. Оно будет нашим индикатором, поскольку мыло нейтрализует растворенные в воде соли. Один грамм стандартного 72% мыла нейтрализует около 7.2 миллиграмм солей жесткости. До завершения процесса полного смягчения воды раствор мыла не будет пениться. Именно это и покажет нам, насколько вода «жесткая».

Нагреваем воду и добавляем в нее мыльную крошку

Нагреваем дистиллированную воду примерно до 75 градусов и осторожно растворяем в нем мыло. Следует выполнять данную операцию аккуратно, не допуская вспенивания смеси.Пропорции, в которых необходимо добавлять наш «индикатор» будут следующими:
  • Высококачественное 100% белое мыло: по 10 грамм на 0.1 литра дистиллята
  • Стандартное 72% хозяйственное: по 14 грамм на 0.1 литра
  • Старое желтое 60 % мыло: по 17 грамм на 0.1 литра дистиллированной воды

Набираем внутрь шприца мыльный раствор

В результате, после того, как все остынет, мы получим так называемый «титровальную смесь». Набираем с помощью мензурки около 500 миллиграмм тестируемой воды, а шприцом (без иглы) – 20 миллилитров полученного мыльного раствора.

Вода с растворенным в ней мылом

По капелькам добавляем раствор в проверяемую воду, осторожно размешивая ее при этом. Сначала мыло, взаимодействуя с кальциевыми и магниевыми солями начнет выпадать в осадок в виде характерных серых хлопьев. Продолжаем процесс до тех пор, пока не начнет образовываться пенка с мыльными пузырьками радужного оттенка.С появлением пузырей прекращаем добавлять растворенное в дистилляте мыло и смотрим, какое количество раствора нам понадобилось для полной нейтрализации всех солей. Далее выполняем нехитрые расчеты и узнаем жесткость воды.
Пример проведения расчетов.
Допустим, мы использовали чистое 100% мыло, в 10 миллилитрах которого находится один грамм мыла. Такое количество мыла в 500 миллилитрах проверяемой воды должно было вывести в осадок 10 миллиграмм солей Mg и Ca. Значит, в одном литре воды содержится 20 мг примеси солей жесткости, что соответствует одному немецкому градусу. А если мы потратили 80 миллилитров мыльного титровального раствора, значит жесткость воды – 8 градусов и она тоже подходит для печной кладки. Главное – не пересекать предельного значения жесткости в 10-11 единиц.

Какой песок подойдет для печной кладки? Подготовка песка

Что касается песка, то брать его пробы необходимости никакой нет. Рядом с глиняными залежами вы всегда сможете найти прослойки белого кварцевого песка и желтого, содержащего полевой шпат. Первый подходит для создания любых печных конструкций, а второй может быть использован в кладке всех элементов, кроме самой горячей части — топки. Помните, что подготовка песка к работе потребует значительного количества воды. Именно поэтому следует заранее озаботиться решением вопросов касательно бесперебойного водоснабжения.

Накопанный своими силами песок необходимо сначала пропустить через сито с размером ячеек в 1-1.5 миллиметров. Это позволяет избавиться от различного крупного мусора и получить необходимую совокупность фракций. Наибольшей проблемой для самокопаного песка являются органические примеси и различные обитающие в нем живые микроорганизмы. От них песок необходимо очистить, иначе швы кладки со временем могут испортиться.

Просеивание песка ситом

Существует множество промышленных методов чистки песка, однако все они связаны с существенными затратами энергоносителей. Мы же, в целях экономии, воспользуемся простым и доступным для каждого способом промывки.

Для изготовления очистительного аппарата нам понадобится отрезок трубы 15-20 сантиметров в диаметре. Высота ее должна быть примерно в три раза больше толщины. Засыпаем треть объема песком и подаем снизу воду под большим напором. Мощность водяной струи нужно подобрать таким образом, чтобы промываемый песок клубился, но в слив, расположенный сверху, не вытекал. После того, как в слив пойдет чистая вода, ожидаем еще около десяти минут и заканчиваем процедуру. Первая партия очищенного песка готова. Остается лишь его просушить.

Схема аппарата для промывки песка

Способ фильтрации песка методом промывки позволяет также убрать из него различные вкрапления ненужного нам глинозема.

Определение основных пропорций. Сколько песка, воды и глины должно быть в растворе?

Важным шагом в подготовке строительного печного раствора является определение оптимальной пропорции между песком и глиной. После того, как мы принесем домой отобранную согласно озвученному выше алгоритму глиняную пробу, необходимо разделить ее надвое. Первую половину откладываем, а вторую снова делим на пять одинаковых кусков. Каждый из них помещаем внутрь отдельной посуды и добавляем туда воды (жесткостью до 11 немецких градусов), примерно четверть от объема самой глины.

Далее оставляем глину раскисать в воде. Как правило, данный процесс занимает примерно 24 часа. Через сутки тщательно ее размешиваем и пропускаем сквозь сито с размером ячеек в три миллиметра, чтобы отсеять крупные комки.

Глина, раскисающая в воде

Повторно ставим емкость с процеженным раствором на отстой. При появлении на поверхности раствора после отстаивания мутной жижи (так называемого «шлама») – убираем его, сливая на землю.

Все, теперь в каждую емкость с подготовленной глиной можно начинать добавлять песок. Делать это необходимо в следующих соотношениях:

  • Первая емкость – песок не добавляем;
  • Вторая – одна часть песка на четыре части глины;
  • Третья – две части песка на четыре части глины;
  • Четвертая – 3 части песка и четыре части глины;
  • Пятая – песок и глина добавляются в одинаковом количестве.

Добавление песка в каждую из емкостей необходимо производить постепенно, небольшими порциями, в несколько подходов (оптимально – не менее трех и не более семи). Размешивать все нужно очень тщательно. Не стоит спешить добавлять следующую порцию песка до того, как предыдущая полностью равномерно не растворится в смеси. Качественно замешанный глиняно-песчаный раствор опознать довольно легко: просто попробуйте растереть его между пальцев. Если шероховатость отдельных песчинок не ощущается, значит все сделано правильно.

Досыпаем к глине песок

Следующим шагом в подготовке глиняно-песчаного раствора будет изготовление опытных образцов. Берем глину в каждой из пяти емкостей и поочередно делаем:

  • По два жгута примерно 35 сантиметров в длину и сантиметр-полтора диаметром;
  • Вылепливаем шар диаметром пять сантиметров;
  • Круглую глиняную лепешку толщиной 12-15 миллиметров и радиусом 7.5-8.5 сантиметров.

В результате у нас на руках окажется ровно 20 образцов, которые необходимо пометить и оставить сушиться внутри здания. Для нормального высыхания образцы не должны подвергаться действию сквозняка и прямого солнечного излучения. Обычно жгуты высыхают за пару суток, а вот лепешкам и шарикам может потребоваться срок до двух десятков дней. Если шар не мнется, а лепешка перестала сгибаться пополам – значит материал окончательно высох.

Глиняный шарик и лепешка

Когда образцы будут готовы к испытаниям, приступаем к следующему классическому эксперименту, позволяющему определить жирность глиняного раствора. Для этого вокруг черенка лопаты оборачиваем глиняный жгут, затем разрываем его и наблюдаем результаты:

  • Жирная глина, обозначенная на рисунке G (от нем. «greesy» — сальный) практически не потрескается, а при разрывании жгута пополам место разрыва будет иметь каплевидные торцы.
  • Глина нормальной жирности (помечена как N) будет иметь потрескавшийся верхний засохший слой и, после разрывания жгута, толщина его в месте разделения будет равна примерно пятой части от изначальной. Именно такие образцы нам необходимо отобрать.
  • Сухая (тощая) глина, обозначенная как L (от нем. «Lean» — постный), отметится максимальным количеством глубоких трещин и при разрыве будет иметь наибольшую площадь в месте разделения кусков жгута.

Как правило, после проведения отбора остается несколько (обычно 2 или 3), на первый взгляд, подходящих образцов.

Определение жирности глины

Провести окончательный «глиняной кастинг» нам помогут засохшие шары и лепешки. С высоты метра над голым полом роняем образцы. Наиболее прочный из них и укажет на необходимую консистенцию песка с глиной. Если после падения с метра все пробы остались целыми – начинаем постепенно увеличивать высоту до тех пор, пока не сможем определить наиболее прочную из них.

Проверка глиняно-песчаного раствора на примере лепешки

Проверка качества глиняно-песчаного раствора на примере шара

Следующим шагом в подготовке строительного печного раствора будет расчет необходимого соотношения воды на долю песка в смеси. Физические пределы, в которых глиняная смесь будет обладать нормальной жирностью довольно широки. Главная же наша задача, поскольку печь мы кладем для себя, — сделать максимально крепкую конструкцию, с отличными показателями газоплотности материала соединительных швов.

В первую очередь, просеиваем оставшуюся при пробном заборе глину. Продавливаем глину через сито с мелкими ячейками, чтобы она равномерно смешалась с песком. Добавляем необходимое количество подготовленного промытого песка. Пропорции песка и глины мы узнали ранее благодаря проведенным экспериментам. Начинаем добавлять воду и замешиваем раствор. Помните, что вода должна соответствовать параметрам жесткости, о которых мы рассказывали ранее.

Далее берем в руки кельму и делаем на поверхности замешанного раствора ложбинку.

След от мастерка (кельмы) поможет определить готовность раствора

  • Рвущаяся ложбинка говорит о том, что воды маловато (рис. 1)
  • Если ложбинка сразу за кельмой начинает заплывать, значит с водой переборщили (рис. 2) Отстаиваем раствор, убираем шлам в отдельную посуду. Разница в объеме между залитой водой и выдавленным шламом и покажет нам необходимую оптимальную пропорцию.
  • В случае, когда вы сразу угадали с необходимым количеством воды, кельма будет оставлять на поверхности замешаного раствора четкий, хорошо различимый ровный след с выделенными краями.

Замес глиняного раствора по вычисленным пропорциям. Проверка на прочность.

Узнать или будет наш раствор в достаточной степени крепким и обладать необходимой степенью агдезии позволит так называемая проба крестом. Этот финальный опыт покажет насколько верны были результаты всех наших подготовительных проверок материала и насколько качественно мы очистили составляющие компоненты печной смеси.

Для проверки нам понадобится пара кирпичей, один из которых кладем на землю плашмя и покрываем самую большую его плоскость (так называемую «постель») тонким слоем приготовленного пробного глиняного раствора. Сверху накладываем второй кирпич, и, пристукнув его мастерком, даем смеси подсохнуть в течении примерно десяти минут. После этого хватаем пальцами кирпич, расположенный сверху и тянем вверх. Подняв на некоторую высоту встряхиваем конструкцию на весу: если нижний кирпич при этом не оторвался, значит все подготовительные работы были проведены тщательно и мы верно рассчитали все пропорции для печного раствора.

Также с принципами приготовления глиняных растворов для кладки печи вы можете ознакомиться, просмотрев размещенные далее видео:

Видео: Приготовление раствора для кладки печей

Видео: Как приготовить состав глиняного раствора для печи

kamin-expert.ru


Смотрите также