Автор: Состав силикатной смеси
- Известь строительная воздушная;
- Песок для производства силикатных изделий;
- Белитовый шлам;
- Золы уноса тепловых электростанций;
- Песок шлаковый;
- Мелкозернистая золошлаковая смесь;
- Щелочеустойчивые пигменты (окись хрома);
- Вода.
Зола и шлак, частично или полностью заменяя кварцевый песок, уменьшают плотность силикатного кирпича, улучшают теплоизоляционные свойства и прочность. При этом сокращается расход вяжущего на 35-40%, уменьшается время выдержки в автоклаве и на 15-20% снижается себестоимость.
Требования к силикатному кирпичу изложены в следующих основных стандартах и правилах:
- ГОСТ 379-95 «Кирпич и камни силикатные»
- ГОСТ 23421-79 «Устройство для пакетной перевозки силикатного кирпича»
- СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции»
Классификация
В зависимости от входящих в состав компонентов, силикатный кирпич бывает:
- Известково-песчаный — традиционный вид силикатного кирпича, состоящий из извести (7—10%) и кварцевого песка (90—93%);
- Известково-шлаковый — получают заменой кварцевого песка на лёгкий пористый шлак 88-97%, смешиваемого с 3-12% извести;
- Известково-зольный включает 75-80% золы и 20-25% извести.
Силикатную смесь именуют жёсткой, поскольку вода здесь играет роль не затворителя, а увлажняющего компонента, т. е. добавляется в минимально необходимом для обретения смесью способности к формованию (7-10% — формообразующая влажность).
Геометрические параметры
Размеры кирпича Д×Ш×Т, мм:
- одинарный (О) 250×120×65
- утолщённый (У) 250×120×88
Изделие вида У, называемое также модульным или полуторным, чаще имеет рифлёную поверхность; его масса не должна превышать 4,3 кг (одинарный кирпич весит 3,5-3,8 кг).
Читайте также: Дренажный колодец каковый выбрать? Пластиковый или из бетонных колец- монтаж своими руками +Фото
По конструкционному исполнению силикатные кирпичи выпускаются полнотелыми и пустотелыми. Последние различают по количеству, диаметру и доле объёма (в %) несквозных цилиндрических пустот:
- Кирпич 3-пустотный, с диаметром каждого отверстия 52 мм и пустотностью 15%;
- Кирпич 11-пустотный, ø 27-32 мм, 20-25%;
- Кирпич 14-пустотный, ø 30-32 мм, 28-31%.
Стандартом допускаются иные размеры, пустотность, форма и расположение полостей по желанию заказчика, но с непременным соблюдением норм по прочности, морозостойкости и теплопроводности.
Наличие воздушных пространств в теле изделия увеличивает не только его теплоудерживающую способность, но и расход кладочного раствора в расчёте на 1 кубометр кладки. Так, силикатный 16-щелевой кирпич потребует на 28-30% больше раствора, нежели 8-дырчатый. Если сравнивать полнотелый и пустотелый, то здесь разница составит примерно 10-13% на куб. Впрочем, абсолютно те же показатели и у кирпича из обожжённой глины — керамического.
Назначение
В зависимости от применения в кладке силикатный кирпич классифицируется как:
- Рядовой (Р) — впоследствии будет скрыт в кладке под отделочными материалами, поэтому допустимо наличие на его гранях некоторой доли отбитостей, шероховатостей и трещин, притупленности на рёбрах;
- Лицевой (Л), или облицовочный — не должен иметь никаких повреждений; по фактуре лицевые поверхности могут быть гладкими, с декоративным покрытием, с имитацией отколов и других рельефов.
По цветовому решению:
- Не окрашенные — цвет исходного сырья (светло-серый, почти белый);
- Окрашенные — на стадии подготовки смеси либо покрытием краской после затвердения.
Свойства и характеристики силикатного кирпича
Твердость силикатного кирпича обусловлена несколькими факторами. Во-первых, блоки перед помещением в автоклав прессуют, то есть искусственно уплотняют вибрацией и давлением.
Во-вторых, высока плотность самого кварц, равна 2,9 граммам на кубический сантиметр. Известь на твердость и плотность кирпича влияет незначительно, поскольку добавляется в количестве лишь 10%.
90% приходятся на песок. Возможны несколько процентов пластификаторов и красителей. Последние позволяют отойти от укоренившегося имиджа белого материала. Пластификаторы увеличивают морозостойкость блоков.
Теплопроводность силиката зависит от фракции песка. Мелкий ложится максимально плотно. Стена из силикатного кирпича получается максимально крепкой и твердой, но холодной.
Отсутствие в блоках пор равно отсутствию воздуха. Именно газ внутри бетона задерживает в нем тепло. Крупный песок в составе силиката не может прильнуть к соседям максимально плотно. Остаются поры. Блоки получаются мягковатыми, зато, теплыми.
Пористость известковых блоков обуславливает еще 2 параметра. Первый – вес силикатного кирпича. Он доходит до 4,8 килограммов, начинаясь от 3,6-ти. Масса указана для стандартного блока. Максимум достается плотным кирпичам из мелкого песка, а минимум – изделиям из частиц средней фракции.
Второй параметр, завязанный на пористости силиката – шумоизоляция. Воздух удерживает не только тепло, но и звуковые волны. В пористых блоках они вязнут. Плотный силикат звуки пропускает.
Читайте также: ГОСТ 31015-2002. Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия. — Интернет магазин строительных материалов Москва
Геометрические параметры героя статьи всегда точны. Того требует ГОСТ. Кирпич силикатный по нему не имеет права отходить от заданных размеров больше, чем на 2 миллиметра. Кладка получается ровной. Можно обойтись без черновой штукатурки, как при работе с газобетоном.
Характеристики
- Прочность от M75 до M30. Марка устанавливается в соответствии со значениями: предела прочности при сжатии — от 75 до 300 кгс/см²
- предела при изгибе: от 16 до 40 кгс/см² для кирпичей О, У полнотелых и от 8 до 24 — для У пустотелых
- пористые — до 1500 кг/м³
Исходные компоненты для производства
Современный состав силикатного кирпича отличается от используемого в прошлом веке ненамного:
- Кварцевый песок от 80-90% состава;
- Известь гашенная гидратированная 10-15%;
- Вода очищенная, остаток, необходимый для смачивания и увлажнения формовочной смеси до пластичного состояния.
Все компоненты предварительно тщательно очищаются от примесей, перемешиваются и прессуются в сырую заготовку будущего блока. Далее, следует обработка сырца в автоклаве при повышенном давлении и температуре, в результате чего в растворе образуются прочные и устойчивые силикатокальциевые соединения, делают материал нерастворимым в воде, обладают высокой механической прочностью и низким коэффициентом теплового расширения. Примерно через сутки блок на основе силиката готов к использованию.
В современном производстве силикатокамня используются несколько разновидностей добавок, которые делают больше текучесть и пластичность формовочного раствора, выдавливающие воздух из пор и предупреждающие расслоение массы в процессе автоклавной обработки.
Теплозащитные и прочностные свойства материала
Учитывая климатические условия, в которых предполагается строительство из силикатного материала, серьезной проблемой остается повышение морозостойкости построек из силиката. Обычный состав обеспечивает индекс морозостойкости до 30 циклов заморозки-разморозки стройматериала. Специальные полимерные добавки позволяют увеличить показатель до 50 единиц.
Применение специальных растворов минеральных красителей, устойчивых к щелочной среде извести, позволяет создать и расширить ассортимент цветного лицевого силикатного кирпича. Краситель используют даже для получения белых блоков. Благодаря большому содержанию в растворе извести и белого кварцевого песка естественный цвет неокрашенного кирпича очень близок к белому. Но с течением времени адсорбированная пыль и вымытая из поверхностного слоя известь придают наружной поверхности силиката серый оттенок. Поэтому для сохранения естественного белого оттенка в состав и поверхностные слои добавляют окись титана.
В дорогих сортах материала на основе силиката известных европейских брендов для получения абсолютно стойких к солнечному свету и невыцветающих составов используют добавки в раствор:
- До 5 кг портландцемента на м3 формовочной смеси;
- До 5 кг белого глиноземного цемента на м3 смеси;
- от 0,5 до 10 кг порошковых полимеров на основе метакрилатов и винилароматических спиртов.
Приведенные добавки позволяют в течение десятков лет сохранять насыщенность и глубину исходного цвета облицовочного материала.
Второй, не менее важной характеристикой силикатного кирпича является его способность сохранять тепло в доме. Обычный силикатный кирпич обладает относительно высоким коэффициентом теплопроводности, причем, чем выше плотность силикатного кирпича и прочность, тем «холоднее» становится материал. Величина коэффициента теплопроводности для рядового кирпича составляет 0,55 Вт/ М*Со, но в кирпичной кладке показатель снижается примерно на 29-22% из-за высокого содержания цемента в швах.
Важным условием обеспечения надлежащих условий проживания в зданиях из силикатного кирпича является высокий коэффициент паропроницаемости, его значение находится в пределах 10-12 мг/м*ч*Па. Это позволяет кладке «дышать», создавая микроклимат, сравнимый с атмосферой в помещениях из дерева.
Уменьшить теплопроводность силикатного кирпича возможно несколькими путями:
- с помощью увеличения специальными добавками количества газовых пор в составе и уменьшения его плотности;
- формования в теле кирпича искусственных пустот, понижающих его вес и коэффициент теплопроводности;
- применение гидрофобных добавок и теплоизолирующих покрытий лицевой поверхности силикатного материала.
Плотностью силикатного кирпича определяется его прочность, удельный вес и стойкость к воздействию внешней среды. Чем плотнее кирпич, тем выше его морозостойкость и меньше коэффициент водопоглощения. В среднем сухой силикатный материал с классом средней плотности 1,6-1,8 может поглотить до 10-14% воды, при этом его способность удерживать тепло может снизиться на 30%.
Читайте также: Таблица канализационных колодцев: пункты таблицы, нормативные документы, обзор
К сведению! Для отдельных разновидностей лицевого полнотелого силикатного кирпича в качестве наполнителя может использоваться перекаленный керамзитовый песок, обладающий очень высокими теплоизоляционными свойствами и придающий силикатной массе кирпича красивый светлый кофейный оттенок.
Прочность и коэффициент водопоглощения такого материла значительно ниже стандартного образца, но для лицевых поверхностей это не столь важно, как для кладки несущих конструкций.
Достоинства
- Высокое шумопоглощение — достаточно толщины внутренней стены всего 120 мм, чтобы сохранить необходимый уровень звукоизоляции.
- Силикатный кирпич не подвержен образованию высолов.
- По морозостойкости силикатный кирпич уступает крупноразмерным изделиям из других материалов, однако со временем происходит возрастание прочности и морозостойкости за счёт карбонизации на воздухе (в воде, напротив, прочность силикатного кирпича быстро снижается).
- Поризованные и пустотелые изделия облегчают вес строительных конструкций, снижая давление на фундамент.
- Долговечный и надёжный, изготавливается из экологически чистых природных материалов.
- Широкий диапазон разновидностей и небольшие размеры дают простор для различных архитектурных решений.
Особенности производства
Состав стройматериала
Камни из бетона считаются экологически чистой заменой глиняных материалов при повышенной прочности первых. В основе смеси для кирпича ― бетон, различающийся зернистостью в зависимости от того, какими свойствами должен обладать готовый продукт. В качестве заполнителей используются минеральные вещества, например, гипс или цемент. Обязательно добавляется песок.
Материал изготавливается на основе цемента и разных заполнителей, которые используются в определенных частях.
Рабочий процесс
Метод производства камней из бетона называется гиперпрессованием. Процесс изготовления строительного материала делится на следующие этапы:
- Подготовка составных компонентов и их смеси.
- Контроль количества сухих веществ для бетонной массы, измерение массы.
- Приготовление однородного раствора со всеми необходимыми добавками.
- Формирование изделий и отправка на пресс.
- Тепловлажная обработка готовых камней.
- Маркировка готового строительного материала. Упаковка и транспортировка на склад.
Посмотреть «ГОСТ 6133-99» или
Производство камней из бетона проводится по ГОСТу 6133―99. Стандартный размер готового изделия 250×120×65, но возможны вариации для камней, использующихся в строительстве несущих конструкций и декорации. Для ремонтных работ или несложного строительства, не требующего применения высокопрочного материала, бетонные камни можно изготовить самостоятельно.
Как изготовить бетонные кирпичи в домашних условиях?
Самостоятельно изготовить камни можно с помощью готовых смесей, которые продаются в строительных магазинах, расфасованные в мешки по 18―36 кг, либо сделать раствор из цемента, песка и заполнителей, придерживаясь общепринятых пропорций. Перед началом работы нужно приготовить металлические или фанерные формы для камня, которые перед заливкой бетона обрабатываются любым смазочным материалом.
Бетонный раствор должен быть не слишком густым, чтобы в готовых кирпичах не осталось пустот. После того, как формы будут заполнены смесью, их оставляют на сутки, чтобы камни приобрели нужную форму. Затем изделия вынимают и помещают в прохладное помещение на 2 недели, накрыв мокрым одеялом и пленкой. Мокрый «компресс» важно держать на кирпичах в течение всего периода затвердевания, чтобы предупредить их растрескивание.
Недостатки
- Небольшие размеры изделия в то же время приводят к возрастанию трудоёмкости работ и сроков возведения объекта. Несколько улучшает показатели применение кирпича У: на 1 куб кладки уйдёт 300 шт. утолщённого вместо 400 шт. одинарного.
- При этом с утолщением изделия немного убавится расход кладочного раствора — примерно на 7-9%.
- Ниже водо-, морозо- и огнестойкость по сравнению с керамическим кирпичом.
- Силикатный кирпич нельзя применять при температуре свыше 500°C и высокой влажности — при кладке каминов, печей и печных труб, равно как и в сырых помещениях.
Область применения и Транспортировка
Силикатный кирпич используется как в малоэтажном, так и высотном строительстве: возведение надземных наружных и внутренних стен, перегородок, устройство вентиляционных каналов (но только до уровня чердачного перекрытия) жилых и производственных зданий, складских помещений, гаражей, садовых домиков, заборов. Строительными нормами (СНиП 3.03.01) исключается применение в кладке кирпичных цоколей зданий — более подходящим считается полнотелый керамический кирпич.
Поставка силикатного кирпича осуществляется всеми видами транспорта: пакетами в плёнке с упаковочной лентой, либо с укладкой на поддон, либо не пакетируется, но ни в коем случае не навалом. Для перевозки автотранспортом разработаны специальные устройства (ГОСТ 23421-79), куда кирпич складывают пирамидой и фиксируют трособлочной системой.
