Существуют тысячи разнообразных цветов и фактуры кирпичей с массой различных эксплуатационных характеристик, которые служат для различных сфер природной применения. Однако, по большей части, кирпичи имеют стандартные размеры. Так, в Великобритании их длина 215 мм, ширина 102,5 мм, высота 65 мм. Эти размеры появились не случайно, а скрупулезно выбирались таким образом, чтобы обеспечить согласование положения кирпичей в кладке с учетом 10-миллиметрового шва со строительным раствором.

В России размеры стандартного кирпича – 250х120х65 мм. Далее, если не оговорено иное, используется британский стандарт. Как правило, в скобках жирным шрифтом приводятся соответствующие размеры для российского стандарта. Разницу стандартных размеров следует учитывать при планировании кладки.

Производство кирпичей

Подавляющее большинство кирпичей, используемых в строительстве, изготавливаются из природной глины. Небольшая часть изготавливается из силиката кальция (другими словами, из песка/извести) или бетона, но в этой главе мы поговорим о кирпичах, изготавливаемых из глины.

При производстве кирпичей подготавливают выбранную глину, формуют в формы и обжигают с использованием разнообразных технологических способов, при каждом из которых получают кирпич, обладающий определенными свойствами. Кирпичи различных цветов получаются при использовании окислов железа, сульфидов железа и других добавок. На физические свойства, цвет и прочность получающегося кирпича также влияет минеральный состав глины.

Все глины, применяемые для производства кирпичей, имеют одно общее свойство: их можно тонко измельчить механическим способом, а затем перемешать с водой, чтобы заполнить формы. Глину, добытую из глиняного карьера, вначале следует выдержать на открытом воздухе, чтобы вымыть все посторонние примеси и растворимые соли, которые позднее могут привести к появлению высолов на кирпичной кладке. Самый распространенный способ — это оставить глиняную кучу вне помещения, там, где на нее осенью и зимой будут воздействовать атмосферные осадки; в таком случае дождь попросту вымоет растворимые соли. Другие виды глин вначале пропускают через аппарат для отмучивания, прежде чем класть на хранение на больших, открытых площадках для складирования и хранения.

Далее промытая глина подвергается нескольким стадиям измельчения (обычно трем), пока исходный материал не превратится в набор частиц размером 1–2 мм. На этом этапе добавляется вода, благодаря которой глиной можно будет заполнить формы для кирпичей одним из трех основных способов.

Кирпичи, получаемые нарезанием на ленточном прессе

Глина перемешивается с водой до получения густой консистенции и загружается в формовочный пресс, где она под давлением выдавливается через мундштук. Форма и размеры мундштука чуть больше, чем у готового кирпича, чтобы скомпенсировать усадку глины при последующей сушке и обжиге. Стандартный размер его составляет 240 х 125 мм.

Глина выходит из мундштука в виде непрерывной, гладкой ленты. На этом этапе можно выполнить обработку граней кирпича: туго натянутой проволокой срезать тонкие полоски сверху и с обеих боковых сторон. Можно также провести финишную обработку граней рельефными валиками или песчаной посыпкой, обдувая глиняную ленту песком под высоким давлением.

Далее глиняная лента режется проволокой на отдельные кирпичи (как правило, 75 мм толщиной). После чего эти кирпичи укладываются на поддоны для сушки. Кирпичи с ленточного пресса обычно выходят полнотелыми или перфорированными; их отличают острые ребра.

Кирпичи пластического формования

При «пластическом формовании» глина перемешивается с водой до получения густой консистенции, и «комки» мягкой глины вручную закладывают в формовочный ящик. Размеры ящика больше размеров кирпича, чтобы скомпенсировать его усадку при последующей сушке и обжиге. Благодаря использованию таких антиадгезивов, как песок, масло и вода, глина не прилипает к внутренней части ящика. Из верхней части формовочного ящика убирают излишек глины, после чего кирпичи выкладывают. При использовании в качестве антиадгезива песка кирпич приобретает «песочную» текстуру, если же используется вода или масло, то его поверхность будет гладкой. Процесс изготовления кирпичей вручную таким способом медленен и трудоемок, и поэтому они получаются слишком дорогими, чтобы изготавливать их в больших количествах.

Для получения кирпичей стандартного размера в больших количествах процесс «пластического формования» может выполняться гораздо быстрее и в более крупных масштабах при использовании больших автоматизированных установок. В этих установках используются группы одинаковых формовочных ящиков, функционирующих в замкнутом цикле; при этом на мытье ящиков, присыпку их песком, заполнение комками глины, снятие ее излишков и выкладывание сформованных кирпичей уходят всего какие-то секунды. Опять-таки, если в качестве антиадгезива используется вода или масло, то поверхность кирпича будет более гладкой.

Кирпичи пластического формования изготавливаются либо полнотелыми, либо имеющими углубления. Эти кирпичи отличаются тем, что ребра у них неострые, иногда их форма неправильна, и нет единообразия в размерах. Это, как правило, наиболее заметно у кирпичей, сделанных вручную. Наряду с этим, забрасывание глины вручную или механизированным образом в формовочные ящики приводит к тому, что на гранях кирпича появляются вмятины и складки, образующие декоративный эффект, меняющийся от кирпича к кирпичу.

Кирпичи машинного прессования

Процесс машинного прессования кирпичей («пластическое прессование») является усовершенствованием механизированного процесса «пластического формования», при котором мягкая глина механическим способом заполняет форму под давлением, а непросто закладывается в нее. При высоком давлении в форме оказывается большее количество глины, благодаря чему кирпичи получаются более тяжелыми, плотными и стойкими к воздействию атмосферных факторов. Они изготавливаются полнотелыми или «с желобом», а поскольку формируются механическим способом под давлением то имеют острые ребра, правильную форму и одинаковые размеры.

Сушка кирпичей

Прежде чем кирпич-сырец можно будет отправить в печь для обжига, следует удалить максимальное количество влаги, иначе при обжиге он взорвется. Сушка должна выполняться таким образом, чтобы пары воды уходили равномерно изо всего объема. Если наружная поверхность кирпича высохнет раньше, то вода не сможет улетучиться и останется внутри. Вся эта оставшаяся влага под действием высоких температур в печи во время обжига будет испаряться, и в результате, вполне вероятно, произойдет растрескивание кирпича.

Чтобы избежать этого, кирпичи сушатся в камерах при температуре от 80 до 120 °С в очень влажной атмосфере, сохраняющей сырой их внешнюю поверхность. Во время процесса сушки (который может длиться до 40 часов) кирпичи дают усадку по мере объединения частиц глины, при этом, чтобы минимизировать поверхностное трещинообразование, внимательно следят за температурой и влажностью. По окончании сушки кирпичи еще не обладают стойкостью к атмосферному воздействию, но приобретают уже достаточную прочность, чтобы их можно было складывать в печную вагонетку и перевозить в ней для обжига.

Обжиг кирпичей

Температура для обжига имеет первостепенное значение и может меняться в зависимости от типа глины, но, как правило, она лежит в интервале 900-1300 °С. Длительность обжига — это еще один определяющий фактор, который влияет на свойства готового кирпича. Процесс обжига проходит в три этапа. На первом этапе при предварительном нагреве кирпичи полностью высушиваются и повышается их температура.

На следующем этапе с помощью таких видов топлива, как природный газ, нефть или уголь, температура поднимается до требуемого для обжига уровня и поддерживается на этой величине в течение нескольких часов. И, наконец, на третьем этапе, в печь для обжига подается холодный воздух, благодаря которому кирпичи медленно охлаждаются и становятся готовыми к сортировке и упаковыванию. Во время обжига кирпичи подвергаются физическому изменению. Частицы глины и примесей сплавляются вместе, образуя твердый, долговечный и стойкий к воздействию атмосферных условий конечный продукт. Этот процесс известен как «спекание» и сопровождается дальнейшей усадкой и изменением цвета.

Общая классификация кирпичей

Существуют, без преувеличения, тысячи различных кирпичей с множеством цветов, видов фактуры, характеристик и областей практического применения. Чтобы разобраться, чем все они отличаются друг от друга, потребуется масса сил и времени, но ниже будет дано общее представление о том, чем отличаются кирпичи и как можно их классифицировать по категории, качеству и типу. Применение этих общих критериев позволяет установить различные области применения кирпичей. Каменщик обычно разделяет кирпичи на три категории: рядовые кирпичи, облицовочные кирпичи и высокопрочные кирпичи.

Рядовые кирпичи

Рядовые кирпичи обжигаются при температуре между 950 и 1150 °С, и потому они дешевы, так как при обжиге их при пониженной температуре затрачивается меньше топлива. У них нет декоративных граней, и они являются обычными строительными кирпича ми, которые могут значительно варьировать по качеству. Как правило, рядовые кирпичи применяются для кладки, которую никто не видит, или при работах ниже уровня земли (если кирпич достаточно долговечен).

Облицовочные кирпичи

Облицовочные кирпичи изготавливаются специально для придания красивого внешнего оформления; применяются они именно с этой целью и, как правило, выше горизонтального гидроизоляционного слоя. Для придания кирпичам привлекательного цвета и фактуры в процессе производства используются химические добавки. Облицовочные кирпичи имеют декоративную фактуру на обеих тычковых гранях и на одной ложковой. Вторая ложковая грань обычная.

Высокопрочные кирпичи

Высокопрочные кирпичи обжигаются при температуре от 1200 до 1300 °С, когда почти начинают плавиться. Высокая температура обжига не дает образовываться в кирпичах воздушным пузырькам и порам, и потому они становятся плотными, прочными и газонепроницаемыми, что делает их идеальным материалом для использования в подпорных стенках, в кладках ниже уровня гидроизоляционного слоя, при подземных работах, в смотровых колодцах, в перекрывающихся рядах кладок, в гидроизоляционных слоях (если они твердые) и т.п. Высокопрочные кирпичи обычно весят от 3,5 до 4,5 кг. Несмотря на все свое многообразие, грани большинства из них ровные; это значит, что их можно одновременно считать и «рядовыми» кирпичами, пусть и гораздо лучшего качества.

Качество кирпичей

В каждой из этих трех групп кирпичи можно еще дополнительно классифицировать по качеству, поэтому потребуются дополнительные уточнения, чтобы конкретизировать кирпич, требующийся для определенной цели. В связи с этим для кирпичей обычно принимается пять уровней качества. Первые три уровня связаны с долговечностью и эксплуатационными характеристиками кирпича:

Забутовочные кирпичи

Забутовочные кирпичи непригодны для выполнения наружных работ из-за малой долговечности при воздействии погодных факторов. Некоторые рядовые кирпичи, как и некоторые облицовочные кирпичи, также являются забутовочными.

Кирпичи обычного качества

Кирпичи обычного качества — это те кирпичи, которые годятся для большей части наружных работ, правда, некоторые из них могут оказаться непригодными для использования в суровых погодных условиях или ниже горизонтального гидроизоляционного слоя, где они будут влажными и чувствительными к разрушению под действием мороза. Подавляющая часть облицовочных кирпичей, а также многие рядовые кирпичи попадают в категорию кирпичей обычного качества.

Кирпичи специального качества

Под словами «специального качества» подразумеваются кирпичи, которые долговечны, даже когда используются в крайне сложных условиях, где сооружение может быть пропитано водой. Это делает такие кирпичи идеальными для использования в подпорных стенках, ниже уровня гидроизоляционного слоя, ниже уровня земли, в смотровых колодцах, в перекрывающихся рядах кладок, в гидроизоляционных слоях (если они твердые) и т.п.

Как правило, высокопрочные кирпичи достигают того же уровня качества, что и некоторые облицовочные кирпичи. Следует помнить, что поскольку высокопрочные кирпичи имеют ровные грани, их можно одновременно считать и рядовыми кирпичами, и на этом основании можно также утверждать, что многие рядовые кирпичи являются кирпичами «специального качества». В отличие от долговечности и эксплуатационных характеристик последние два уровня качества являются скорее критериями внешнего вида, цвета и формы кирпича.

Кирпичи второго сорта

Кирпичи, которые в процессе производства деформировались и/или оказались не того цвета, получили название «второсортные», и зачастую они продаются дешевле, чем «высшего сорта». Кирпичи второго сорта вряд ли будут использоваться для облицовочных работ и уж тем более для высококачественной облицовочной кладки.

Кирпичи первого сорта

По своему качеству кирпичи первого сорта находятся между кирпичами высшего и второго сорта; например, у кирпича, единственно, может быть слегка изменен цвет. Термин «первого сорта» является достаточно субъективным и обычно используется по усмотрению поставщика.

Отклонения в размерах кирпичей

Кирпичи — это искусственные элементы, изготовленные из природного материала, так что они никогда не будут в точности похожими один на другой. Кроме того, в разных частях печи для обжига температура будет различной, и это также может сказаться на усадке кирпича во время обжига. Как правило, больше всего изменяется длина кирпича.

Подобные отклонения в размерах являются определяющим показателем качества кирпичей. В репрезентативной выборке из двадцати пяти кирпичей на изображении подавляющее большинство кирпичей соответствует требуемому размеру 215 мм или чуть меньше. Более значительные отклонения по размеру или большее количество кирпичей, слишком сильно отклоняющихся по размеру от 215 мм, создадут сложности для каменщика, в частности, помимо всего прочего, при сохранении единой толщины вертикального шва. Кирпичи с такими значительными отклонениями мо гут в итоге оказаться в категории «кирпичей второго сорта».

Кирпичи не стандартной формы

Сейчас класть кирпичи нередко считается делом унылым и монотонным, но точный выбор и применение материалов в сочетании с определенным мастерством каменщика способны превратить его в искусство, давая дизайнерам и архитекторам огромное поле для свободы самовыражения. Большинство производителей кирпичей предлагает стандартный набор «специальных» кирпичей в качестве дополнения к своим многочисленным облицовочным и высокопрочным кирпичам. Поскольку основной материал кирпичей — глина — исключительно легко заполняет различные формы, нестандартных «специальных кирпичей» можно заказать гораздо больше.

Бетонные блоки

С 30-х годов прошлого века бетонные блоки нашли множество различных применений в строительной промышленности, в том числе при возведении пустотелых стен, внутренних перегородок и несущих стен, хотя после этого прошло еще почти 30 лет, пока они вытеснили кирпичи при возведении внутренних стенок пустотелых стен. Согласно британскому стандарту BS 2028, блок — это элемент стеновой конструкции, превышающий размеры кирпича по длине, ширине и высоте. Другими словами, блок — это любой элемент стеновой конструкции, который хотя бы в одном измерении больше кирпича с размерами 215х102,5х65 мм. Вместе с тем, высота блока не должна превышать его длину или шестикратную толщину. Как правило, размеры блоков составляют 450 мм в длину, 215 мм в высоту, 100 мм в ширину (хотя для различных целей допустимы блоки с иной шириной).

С конца 50-х годов прошлого столетия блоки стали применяться в гораздо большей степени не только из-за того, что они позволяют быстрее возводить внутренние стены и перегородки, но и потому, что они сами по себе представляют собой полноценный облицовочный материал. Нередко в гараже можно найти аккуратную поверхность стены, сложенную из блоков, хотя чаще они используются для возведения внутренних стенок пустотелых стен.

Блоки имеют ряд преимуществ перед кирпичами; самое очевидное из них — это производительность. В качестве примера: укладка одного блока с «согласованием размеров» (другими словами, с учетом 10-мм швов, заполненных строительным раствором) 450 225 100 мм эквивалентно выкладыванию шести кирпичей. В зависимости от состава материала блоки обычно подразделяются на два типа.

Блоки из тяжелого бетона

Блоки из тяжелого бетона обычно получаются формованием под давлением цемента и мелкого и крупного заполнителя. Они имеют широкий диапазон предела прочности при раздавливании (измеряемом в Н/мм или кг/см) и ширину до 300 мм («блоки для укладывания в траншеях»). Из-за высокой плотности (от 2200 до 2400 кг/м) теплоизоляция блоков низкая, поэтому они, как правило, применяются в несущих перегородках, стенах конструкций, фундаментах (ниже уровня земли) и простенках. При использовании снаружи над поверхностью земли блоки из тяжелого бетона обычно штукатурятся из-за их склонности к абсорбированию воды.

Любые стены, возведенные из тяжелых блоков, которые будут штукатуриться или шпаклеваться, вначале следует тщательно просу- шить, поскольку при сушке они будут давать усадку и любая штукатурка и шпаклевка, раньше времени нанесенная на стену, может пойти трещинами. Высокая плотность блоков также означает, что как строительные элементы они очень массивны (в ряде случаев вес 100-мм блоков достигает почти 21 кг), из- за чего с ними тяжело работать на строительной площадке. Блоки из тяжелого бетона следует класть на строительные растворы средней прочности — 1:1:6 или 1:2:9 (цемент: известь: песок), но для проведения работ ниже уровня земли рекомендуются чуть более прочные смеси.

Легкобетонные стеновые блоки

Легкобетонные стеновые блоки появились одновременно с блоками из тяжелого бетона, и вначале их делали, поскольку с ними было работать легче и проще в работе, чем с их более тяжелыми аналогами. Эти блоки изготавливались с использованием широкого спектра более легких материалов-заполнителей вместо мелких и крупных природных щебеночных заполнителей.

Материалы-заполнители — зола от топлива, кокс (для шлакобетонных блоков), топливный шлак и шлак доменной плавки и сталеплавильных производств — являются отходами промышленных производств, поэтому местные ресурсы определяли производство блоков в разных частях Великобритании. Благодаря некоторым из этих щебеночных заполнителей, таким как доменный шлак, содержащий значительное количество гидравлической извести, для изготовления легкобетонных блоков потребуется меньше цемента.

В зависимости от используемого заполнителя и необходимой прочности блока, соотношение заполнитель: цемент будет обычно составлять от 6:1 до 8:1. При сниженном содержании цемента и использовании промышленных отходов легкобетонные блоки производить гораздо дешевле. В зависимости от своей плотности и прочности, легкобетонные блоки применяются в несущих и ненесущих стенах, перегородках и пустотелых стенах. Несмотря на свое название «легкобетонный», эти блоки все же довольно тяжелые (примерно 10 кг).

Пенобетонные блоки

С конца 60-х годов прошлого века больше внимания стали уделять теплоизоляционным свойствам легкобетонных блоков, а не тому, насколько легко с ними работать. В результате многие из прежних блоков были вытеснены блоками, изготовленными из пенобетона. Пенобетонные блоки относятся к легко бетонным блокам, но уникальный технологический процесс, свойства получаемого блока и их широкое использование делают их заслуживающими отдельного упоминания. Пенобетонные блоки имеют очень низкую плотность — 475 кг/м куб., поэтому отдельные блоки получаются по-настоящему легкими (стандартный сплошной 100-мм блок весит около 4,5 кг).

Изготовление пенобетонных блоков

Пеноблоки изготавливаются из цемента, извести, песка, золы, получающейся при сжигании пылевидного топлива (отходы на электростанциях), и воды. Эта зола, песок и вода смешиваются, образуя кашицу, которая затем нагревается и перемешивается с цементом и известью. Далее, по смеси равномерно распределяется небольшое количество алюминиевого порошка, который вступает в химические реакции с другими компонентами, образуя миллионы крошечных пузырьков водорода. После этого смесь заливается в продолговатые формы.

Позднее водород улетучивается из материала во время его отверждения, а на его место поступает воздух, создавая внутреннюю микропористую структуру из миллионов воздушных пузырьков. Когда произойдет частичное отверждение бетона, длинные полосы пенобетона режут проволокой на блоки нужного размера. После этого вырезанные блоки поступают в автоклав высокого давления для паровлажностной обработки, в процессе которой образуются силикаты кальция, которые навсегда связывают вместе все ингредиенты в монолит.

Пенобетонные блоки дороже большинства традиционных бетонных блоков (примерно на 50%) и легко ломаются, если неосторожно обращаться с ними, но у них есть масса достоинств:

 • они легкие и с ними удобно работать;

 • они способствуют более быстрому возведению конструкций;

 • они обладают высоким соотношением прочности к плотности;

 • блоки существуют различной толщины: от 75 до 230 мм;

 • их можно легко резать, сверлить и закреплять;

 • они обеспечивают хорошую теплоизоляцию и низкую теплопроводность;

 • у них низкий коэффициент передачи звука;

 • у них хорошая огнестойкость;

 • у них хорошая морозостойкость;

 • у них хорошая сульфатостойкость;

 • нагрузка на фундаменты снижается.

При таком обширном ассортименте пеноблоков производители всегда «химичат» с компонентами и производственным процессом, чтобы создать блоки с улучшенными определенными свойствами, такими как прочность, коэффициент теплопередачи, шумоизоляция или огнестойкость; два последних критерия особенно важны для простенков.

Применение пенобетонных блоков

Благодаря своим многочисленным достоинствам и многообразию пенобетонные блоки используются очень широко и подходят для различных целей. Предел прочности при раздавливании у стандартных блоков равен 2,8; 3,5; 7,0 и 8,4 Н/мм кв., и эти блоки используются для внутренних перегородок (несущих и ненесущих), внутренних стенок пустотелых стен, наружных стенок пустотелых стен (если они штука турятся), внешних сплошных граничных стен (при условии, что они штукатурятся или облицовываются для обеспечения устойчивости к атмосферному воздействию), балочных и блочных полов и фундаментов ниже уровня земли.

Где требуется повышенная прочность, например, в двух- и трехэтажных зданиях, там обычно используются более прочные блоки. Для четырехэтажных зданий применяются блоки с пределом прочности 10,4 Н/мм кв. Широкие блоки применяются в качестве «траншейных блоков» ниже уровня земли, что устраняет необходимость возведения двух стенок пустотелых стен и заполнения пространства между ними при строительстве от фундамента до уровня земли. Это значительно ускоряет строительство. Скорость строительства также повышается за счет того, что некоторые производители используют в блоках шпунт и паз, позволяющие состыковывать их вместе.

Хотя пенобетонные блоки сразу же красят и облицовывают плиткой, есть несколько видов блоков с гладкой поверхностью. Они пригодны для использования там, где требуется более высокое качество декоративной отделки без шпаклевания внутри помещения. Строительный раствор не должен быть излишне жирным, поскольку пеноблоки не слишком хорошо выдерживают движение. Рекомендуемый строительный раствор почти такой же, как и для блоков из тяжелого бетона: соотношение цемент: известь: песок составляет 1:1:6 или 1:2:9. Для работ ниже уровня земли следует использовать чуть более жирный строительный раствор, к примеру, 1:1/2:4.

Статьи по теме

Основные принципы кладки стен	Шов кладки	Пустотелые стены
Проектирование фундамента	Основные принципы кладки стен 2	Перевязка швов
Бетон	Строительные растворы	Основной способ кладки
Забор из кирпича	Инструменты каменщика	Кладка. Основы разметки
Дефекты кладки	Забор из кирпича (продолжение)	Декоративная кладка

Просмотров: 75683

Ваша оценка:

Комментарии:

Добавьте Ваш комментарий:

Пожалуйста, введите сумму чисел с изображения!