Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Строительные работы в Севастополе

Как создается кирпичная топка бани? Кладка топки из шамотного кирпича


какой вид можно использовать для кладки дымохода, топки, облицовки

Бытовые и промышленные печи, камины и дымоходы выполняют предназначенные функции при правильном подборе материала для изготовления. Успешно справиться с долговременной высокотемпературной нагрузкой может шамотный огнеупорный кирпич, технология производства которого включает специальные приемы обработки отборного минерального сырья.

Существует несколько марок жаропрочной кирпичной продукции, отличающейся по составу, некоторым потребительским свойствам, размерам. Планируя возведение печки, строительство сауны, камина нужно разобраться с ассортиментом, сделать заказ правильно, чтобы не попасть впросак.

Какой кирпич применять нельзя

Вначале надо определиться с тем, что точно не следует покупать. Множество нареканий появляется во всех источниках информации на обычный красный кирпич-сырец. Претензии не совсем понятны, потому что необожженная продукция изначально не предназначена для использования в качестве огнеупорных кирпичей для каминов и любых печей.

Структура, образующаяся при упрощенном формировании сырьевой смеси и обычном высушивании, позволяет легко проникать внутрь влаге. Кирпич, сделанный таким образом, при перепадах температур легко разрушается, начинает рассыпаться, не соответствует требованиям, предъявляемым к огнеупорным материалам.

Большой гигроскопичностью обладает кирпичная продукция из силикатов, к тому же у этих изделий невысокая теплоемкость и стойкость к перепадам температур. Даже при достаточной толщине печной или каминной кладки силикаты могут быстро разрушаться, приводя в негодность конструкцию.

Не рекомендуется использовать в качестве термостойкого материала кирпич из известняковых пород, произведенный по технологии гиперпрессования. Известняк при нагревании претерпевает декарбоксилирование, в результате которого выделяется углекислый газ. Образовавшийся массив легко поглощает влагу, теряет механическую прочность, пластичность, быстро разрушается при усадке и эксплуатации.

Большое количество кирпичных изделий изготавливают шликерным литьем, в процессе которого полужидкую массу сырьевой смеси заливают в формы и хорошо прогревают. Полученная продукция имеет красивые, точные формы, пригодна для наружного украшения печей. Основную часть огнеупорной кладки из шликерных кирпичей выполнять нельзя из-за невысокой механической прочности.

Какие кирпичи можно использовать

Интенсивное развитие рынка строительных услуг привело к появлению огромного количества производителей материалов. Кирпичи делают многие предприятия, однако хорошими огнестойкими свойствами обладает ограниченное количество изделий.

Среди обязательных этапов процесса изготовления огнеупорных кирпичей следует отметить следующие:

  • использование качественного натурального сырья, включающего лучшие сорта глины;
  • тщательное соблюдение соотношения твердой массы определенной влажности к объему добавляемой воды;
  • соблюдение режима формования и обжига, в соответствии с нормативными требованиями конкретной технологии;
  • получение однородной структуры всего параллелепипеда, не содержащей воздушных полостей.

Стенки топки подвергаются максимальному нагреванию, поэтому их выкладывают из шамотного огнеупорного кирпича. Некоторые печники делают топку из кварцевых видов продукции.

Таблица 1. Технические параметры огнеупорных кирпичей

Показатель Нормальное значение для данной марки кирпича
ШАК ША ШБ ШВ ШУС ПБ ПВ
Огнеупорность, °C 1730 1690 1650 1630 1580 1670 1580
Пористость изделий, % 23 24 24 30 24
Предел прочности, Н/мм2 23 20 22 12 20 15
Содержание добавок  
Al2 O2 33 30 28 28 28
Al2 O3 14 — 28 14 — 28
SiO2 65 — 85 65 — 85

Необходимую толщину огнеупорного кирпича для печки мастер определяет в каждом конкретном случае, исходя из качества топлива, которое будет использоваться, размеров печки или камина, площади помещения в целом.

Слои, непосредственно примыкающие к топке, каналы дымоходов обычно выкладывают из огнеупорных керамических кирпичей, которые обладают достаточной для этих зон термостойкостью.

Облицовочная поверхность печи главным образом служит для украшения интерьера, не несет существенной термической нагрузки, поэтому требования к ее огнеупорным качествам весьма щадящие.

Верхняя часть дымоходов над кровлей находится в специфических условиях. По внутренним каналам выходит еще не совсем остывший дым, в то время как снаружи конструкция может быть окружена морозным воздухом.

Поэтому для внутренней кладки дымохода применяют огнеупорный кирпич, а снаружи дымоход защищают кладкой из материала с минимальной теплопроводностью. Такой подход исключит образование конденсата, увеличит долговечность наружной части дымохода.

Основные показатели

При выборе материала полезно знать и учесть его базовые характеристики, чтобы в последующем при работе не возникало неприятных неожиданностей.

Форма и размеры

Для выкладывания печей, дымоходных каналов, каминов применяют кирпичи нескольких типоразмеров, в которых фигурируют три основных показателя: длина большой площадки (постели или плашки), ее ширина и высота параллелепипеда.

Таблица 2. Распространенные типовые размеры огнеупорных кирпичей

Разновидность кирпича Часто применяемое обозначение вида Размеры, мм Обозначение размерного ряда
Длина (Д) Ширина (Ш) Высота (В)
Кирпич нормального формата (одинарный) КО 250 120 65 1 НФ
Кирпич стандарта «Евро» КЕ 250 85 65 0,7 НФ
Кирпич утолщенный КУ 250 120 88 1,4 НФ
Кирпич одинарный модульный КМ 288 138 65 1,3 НФ
Кирпич утолщенный с горизонтальными пустотами КУГ 250 120 88 1,4 НФ

Чаще всего используют кирпич привычного нормального формата, который называются одинарным и обозначают буквенным сокращением КО.

Кирпич, соответствующий европейским стандартам, очень похож на обычный отечественный. Отличие заключается в несколько меньшей ширине плашки (приблизительно на треть). Обозначается такой формат сокращением КЕ.

Кирпич для печи, высота которого превышена на 20 % по сравнению с обычным форматом, называют утолщенным, обозначают аббревиатурой КУ. Остальные параметры таких изделий соответствуют продукции КО.

Значительно реже встречается в печных кладках кирпич модульный КМ, с высотой и шириной плашки (постели), увеличенной на 5-10 % по отношению к КО.

Для оформления арочных отделок печей и каминов, наружных фигурных элементов, производят специальные виды изделий. Популярны клиновидные формы с зауженными ребрами или торцами. Внешние поверхности иногда украшают кирпичами с фигурными закруглениями.

Устойчивость к механическим нагрузкам

Безусловное требование к печной кладке – высокая прочность, которая, прежде всего, обусловлена характеристиками каждого кирпичного изделия. Значение максимальной механической нагрузки указывают в маркировке рядом с буквой М.

Число информирует о количестве килограмм, которое без последствий может выдержать 1 см2 кирпичного бруска. Для обычных печей и каминов достаточно прочности, равной 200 кг/см2, для крупных массивных конструкций можно купить продукцию с повышенной прочностью, максимум до 250 кг/см2. Покупать еще более прочные изделия для кладки печей не имеет смысла, стоят они дороже, предназначены для обычных несущих стен, при нагревании могут выделять синтетические добавки, специально введенные в сырье.

Морозостойкость

Требование к устойчивости при действии отрицательных температур может удивлять, так как речь идет о печках. Однако, для дымоходов, печей и каминов в летних постройках морозостойкость является важным показателем, который обозначается в маркировке буквой F. Рядом стоящее число указывает на допустимое количество циклов замораживания и оттаивания. В целом морозостойкость характеризует общую способность кирпичной продукции выдерживать любые перепады температур.

Способность проводить и накапливать тепло

Все слои печной кладки, начиная от топки, заканчивая облицовкой, должны обладать хорошей теплопроводностью и достаточной теплоемкостью, иначе конструкция будет красивой, прочной, надежной, но не выполняющей главное назначение – обогрева помещения. Оптимальным значением коэффициента теплопроводности считается показатель 0,6 Вт/(м·°C). Кирпичная кладка на чердаке и выше может иметь меньшую способность проводить тепло. В этих местах расположения допустимы и полезны теплоизолирующие способности материала.

Способность поглощать влагу

Огнеупорные кирпичи обладают минимальной гигроскопичностью, что способствует получению долговечной термостойкой кладки. Особое внимание при покупке нужно обратить на выбор кирпича для выкладывания фундамента отапливающей конструкции и дымохода – участков, находящихся в окружении влажного воздуха. Для сооружения печей нужно приобретать только продукцию, соответствующую нормативам стандартов.

Особенности клинкера

Кирпич, сделанный по клинкерной технологии из высоко плавящихся сортов глины, обладает большой прочностью (больше, чем М300) и морозостойкостью (больше, чем F 100).

Специфические особенности клинкера незаменимы при кладке базового слоя фундамента и внутреннего канала дымохода, доходящего до оголовка, при условии оформления облицовки другим материалом.

Делать из клинкера основную часть печки – дорогое и ничем не оправданное удовольствие, тем более, что конструкция получится массивной и утяжеленной.

Если хозяин планирует сделать компактную печку в баньке, клинкерный кирпич будет идеальным материалом, который позволит отапливать пространство не хуже, чем толстостенная чугунная «буржуйка».

Как избежать покупки брака?

Огнеупорные кирпичи производят в соответствии с ГОСТом или техническими условиями предприятий. Теоретически бракованная продукция попадать в продажу не должна, хотя на практике случаются разные ситуации. Опытные мастера располагают собственными методами оценки качества.

Самым надежным, но не всегда допустимым способом является своеобразный метод. Нужно взять кирпич и уронить на пол с высоты одного метра на каменную поверхность. Если после падения получились крупные куски, значит – продукция хорошая. При образовании кучи мелких осколков, от покупки следует воздержаться, хотя стоимость одного кирпича придется, наверное, оплатить.

Хорошо выявляется качество кирпичных изделий при постукивании. Если издаваемый звук довольно звонкий и продолжительный, изделие хорошее, соответствует 1 сорту.

Если при постукивании кирпич издает четкий, короткий звук, продукция относится ко 2 сорту, что тоже вполне приемлемо для большинства печек.

При глухом звуке от покупки лучше воздержаться, потому, что это признак явного брака.

Приобретение огнеупорных материалов у производителей, специализирующихся на данном виде деятельности и имеющих авторитет у клиентов, позволит избежать неприятных сюрпризов при кладке печей и их последующей эксплуатации.

Загрузка...

protivpozhara.com

Кирпичная топка для бани: как выложить выносную топку

Над вопросом, как создается кирпичная топка бани, стоит задуматься перед началом строительства. В России баня давно уже считается не просто развлечением или способом помыться, это место, где отдыхают телом и душой, тем самым укрепляя свое здоровье. Ведь неспроста именно русская баня так популярна во всем мире, и много кто знает о ее положительном влиянии на организм.

Как создается кирпичная топка бани?

О том, как построить баню, раньше знал почти каждый мужик. С приходом цивилизации в наш дом, мало кто даже интересуется этой темой. Ведь казалось бы можно нанять людей и они все вам построят без проблем. Однако чтобы контролировать рабочий процесс, нужно иметь представление о выполняемой работе, дабы быть уверенным в том, что все будет сделано в соответствии с правилами.

Сердце бани — топка. При проектировании важно знать, как правильно строится кирпичная топка в бане, какие материалы следует использовать при ее строительстве.

При строительстве бани следует начать с правильного выбора материала, который будет обладать всеми необходимыми качествами.

Понадобится обожженный со всех сторон красный кирпич, либо можно использовать печной кирпич, специально созданный для такого вида работ. Особое отличие его в том, что он имеет 3 обожженных стороны и одну сырую. Кладку этого кирпича следует производить сырой стороной наружу. Печь из него будет более стойкой к перепадам температур, и прослужит вам намного дольше, чем топка, построенная из обычного красного кирпича.

Также перед началом укладки следует проверить кирпич на прочность.

Делается это простым способом: испытуемый камень следует уронить плашмя с высоты 1,5 метров, и если при ударе тот расколется на несколько крупных кусков, то это будет говорить о хорошей прочности и пригодности изделия для кладки. Если кирпич при ударе об землю рассыпался на мелкие кусочки, то его стоит выбросить, и ни в коем случае не использовать для строительных работ.

Стандартные размеры кирпича для кладки печи должны составлять 125/250/65 мм, все стороны его должны быть ровными и не должны иметь сколов и трещин.

Шамотный кирпич, ш-5, которым будет выкладываться топливная зона печи, в как правило, имеет немного иные размеры, чем красный. Выкладываемая из шамота топливная камера никак не связана с наружной кладкой печи, поэтому выравнивать их по уровню не нужно, да и в случае необходимости шамот можно с легкостью подпилить.

Следующим шагом на пути к готовой печи будет приготовление раствора для укладки кирпича. Для разного вида кирпича понадобится свой раствор для кладки. Раствор для клади шамотного кирпича приготавливается из специальной огнеупорной глины, которую можно приобрести практически в любом строительном магазине, либо купить уже готовую смесь для раствора.

Для наружного каркаса печи используют раствор, приготовленный в соотношении 1:5 (1 часть глины на 5 частей песка). Кладка кирпича является одной из самых сложных и кропотливых работ в строительстве банной топки, у опытного печника проблем с этим не возникнет. Для новичков в этом деле существует масса планов, схем и чертежей, следуя которым можно выложить добротную печь и без посторонней помощи.

Особенности кирпичной кладки для создания топки в бане

Важно: не стоит думать, что огнеупорный раствор лучше, и пытаться посадить на него всю печь. Отличие его от стандартного в том, что только при достижении температуры в 600° С превращается в монолит, тем самым скрепляя структуру кладки.

Каркас печи никогда не достигнет такой температуры и соответственно раствор не укрепится, в итоге такая конструкция быстро рассыплется. Кладка печи самим только шамотом тоже не приведет ни к чему хорошему (хоть он и прочнее, и дороже). Печь, выложенная полностью из шамота, будет гораздо быстрее остывать, чем печь из красного кирпича. Так как задача шамотного кирпича выдерживать высокие температуры в печи, а красный кирпич, в свою очередь, сделан специально для аккумулирования тепла даже при угасающей топке.

Установка печного литья в каркас топки. Процедура установки чугунного литья в печь довольно не сложная. Единственное, что стоит знать в этом случае, это что вам понадобится прокладывать асбестовый шнур между чугуном и кирпичным каркасом. В последствии это позволит металлу не так сильно нагреваться, и предотвратит появление трещин на кладке в местах соприкосновения.Фундамент под банную топку, каким должен быть и как правильно его сделать. Фундамент является опорой всей вашей постройки, поэтому его размеры напрямую зависят от величины печи. В среднем высота фундамента колеблется от 80 см до 1 метра. При расчете его ширины нужно руководствоваться тем, что края опоры должны на 20 см превышать стены печи со всех ее сторон.

Выполнять заливку фундамента рекомендуется бетоном 200 марки. Раствор можно сделать и самому, выдержав пропорции 1:3:5 ( 1 часть цемента не ниже м 500, 3 части речного песка, просеянного через сито, и 5 частей щебня фракцией в 30-50 мм). После того как бетон устоялся, на готовый фундамент настилают 2 слоя гидроизоляции и начинают выкладывать кирпич. Как правило, первые 2 слоя кирпича, стартовые, укладываются согласно порядовке с перекрытием швов, остальные работы по укладке проводятся точно по схеме.

Инструменты, используемые при строительстве печи

При строительстве банной печи вам понадобятся такие инструменты:

  • уровень строительный 60-90 см.
  • молоток кирка.
  • отвес для правильного выравнивания конструкции.
  • кельма каменщика.
  • болгарка с отрезным алмазным кругом по камню.

Главное, желание построить что-то для себя, дабы каждый раз, парясь в бане, наслаждаться плодами своей работы.

kubkirpich.ru

kamin.studio - Тепловое расширение кирпича

 07.09.2016 Автор статьи Виталий Кострюков

   Тепловое расширение кирпича - физическое явление, возникающее в результате его нагрева. При разной величине нагрева возникают разные величины расширения, а также разные последствия нагрева. Все это по разному влияет на кладку печи или камина. Зачастую тепловое расширение кирпича весьма неблагоприятно воздействует на отдельные части печей и других отопительных сооружений. Попытаемся разобраться в существующей проблеме путем не сложного мыслительного процесса.

   Проблема состоит в том, что в процессе эксплуатации отопительных сооружений из-за неравномерного, или избыточного (или и того и другого) воздействия огня и горячих дымовых газов на кирпич в швах кладки могут появиться трещины. Трещины могут так же образоваться не только в швах, но и в самих кирпичах....

   В топках каминах и печей в зоне непосредственного горения топлива, возникает высокая температура. Она передается на тепловоспринимающие стенки топливников, тем самым вызывая тепловое расширение. В топках печей температура горения дров значительно выше, чем в каминах и может достигать 750 градусов по Цельсию. В открытых топках каминов темература в пределах 630 градусов по Цельсию.

   Линейная усадка шамотного кирпича ША-8 составляет 1% на длину тела при температуре 1350 градусов по Цельсию. То есть замеры изменения размеров кирпича производятся не с комнатной температуры, а затем "горячий" кирпич, а с максимально разогретого до полностью остывшего. Это и называется линейной усадкой.

   Не сложно посчитать что при температуре в 750 град. по Ц. шамотный кирпич расширится приблизительно на 0,5%. Считаем по длине кирпича: 250мм.х0,5%=1.25мм.. Получается, что шамотный кирпич увеличится в длину на 1.25мм. и составит уже не 250мм., а 251.5мм.. Если у нас в ряду 3 кирпича и температура воздействия на них равномерна (условно), то общая длина увеличится на 3.75мм.. Уберем погрешности.... Итак, три миллиметра. Ничего себе расширение. Любую кладку разопрет. Вот и распирает не только кладку футеровок печей, но и первый канал дымохода, восходящую стенку, перевалочный канал и т.д..

   В топке каминов чрезмерное тепловое расширение вызывает появление трещин в кирпичах первого-пятого ряда (по центру). Кирпич имеет максимальное расширение со стороны огня и поэтому трещины в кирпиче образуются со стороны внутреннего пространства топки, с видимой стороны. 

   Кирпичи топливника камина (если кладка топки выполнена в перевязку) "зажаты" угловыми кирпичами и весовой нагрузкой дымосборника и трубы. Наименьшим сопротивлением "движению" кирпича, в следствии чрезмерного нагрева, будет внутренняя часть топки. Как раз движение к огню. Вот и появляются трещины на задней поверхности топки именно из-за этого. Избежать этого явления в кирпичных топках камина можно.... 

1. Не перетапливайте камин!

2. Закажите у печника качественную кладку топливника камина, если планируете использовать          камин "по полной".

   Вообще-то желательно сразу договориться с мастером по каминам выполнить кладку топки и дымосборника камина правильно и, как говорится, "с запасом". Просто это займет больше времени, т.к. это более трудоемкий процесс. Ну и стоить это будет тысяч на 10-15 подороже. Зато, если вы эстет, вас не будут раздражать микротрещины на кирпичах задней стенки топки. Хотя сами микротрещины в кирпичах топки никак не влияют на работоспособность камина. Подсос воздуха отсутствует. Дальнейшего разрушения кирпича не наблюдается. Микротрещины выполняют роль компенсатора тепловых расширений кирпича.

 

 

 

   Но именно в этих местах в качественной печи или камине, построенной руками мастера, а не потомственного дачного халтурщика, используется шамотный кирпич, имеющий более высокую рабочую температуру, нежели керамический красный кирпич, однако имеющий при этом больший коэффициент линейного расширения (приблизительно в два раза при температурах 300-700 С). Возникает противоречие. С одной стороны красный кирпич имеет меньший коэффициент термического расширения, следовательно кладка из него менее подвержена образованию трещин в результате неравномерного нагрева. С другой стороны керамический кирпич «не любит» открытого огня, и довольно быстро разрушается в таких условиях, и необходимо использовать шамот.

   Линейное расширение шамотного кирпича в диапазоне температур 300-700 градусов составляет приблизительно 0.4 %, т.е около 4 мм на метр, а фактически шамотный сердечник печи  в верхней точке поднимается на 1-1.5 см в высоту.

   У опытных мастеров всегда есть наработанные годами рецепты, как исключить или минимизировать влияние неравномерного температурного расширения кирпича на готовое изделие. Основные, которые так скажем общеприняты у мастеров – всегда оставлять зазор между шамотной футеровкой и керамической кладкой, как в стороны, так и в высоту. Зазор заполняется обычно базальтовым или обыкновенным картоном, либо просто оставляется промежуток. Правило номер два  - запрещается перевязка красного керамического кирпича в одной кладке, особенно в зонах повышенного нагрева. А что касается каминов и мангалов, то кто-то из мастеров не перевязывает заднюю стенку с боковыми, позволяя тем самым свободно расширяться кирпичу в стороны, а кто-то оставляет пустые вертикальные швы, либо прокладывает все тот же базальтовый картон.

   Мастер печник всегда найдет оптимальное решение как минимизировать возникающие в результате  теплового расширения кирпича трещины, однако стоит понимать, что «волосяные» трещины на теле печи, возникающие при нагреве и закрывающиеся при остывании печи, или вертикальная трещинка на первом-втором рядах в центре задней стенки топки камина или мангала есть прямое следствие физических законов, и полностью исключить это возможно было бы только имея материал (кирпич) , не увеличивающийся в объеме при нагревании.

   Ну и конечно стоит понимать, что нарушение правил эксплуатации печи или камина (а по простому перетоп) сведет на нет все старания мастера, ведь огнем разрушить можно все что угодно, даже построенную Мастером по всем правилам печь или камин.

 

 

 

 

kamin.studio