Теплопроводность различных видов кирпича

Теплопроводность различных видов кирпича

Новые материалы не могут не вызывать восхищение своими характеристиками и возможностями. Преимущества технологий строительства с их помощью неоспоримы. Искусственные и комбинированные строительные материалы превосходят традиционные сразу по нескольким важнейшим параметрам, зачастую – в несколько раз. Однако, традиционные материалы нельзя сбрасывать со счетов: кирпич, к примеру, был и остается востребованным.

Большинство зданий построено из кирпича: в этом не сложно убедиться. То есть, о способности этого материала успешно противостоять атмосферным явлениям, знают все.

Механическая прочность и долговечность этого материала также известна, как и экологическая безопасность. Кроме того, кирпич обладает хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами, морозостойкостью. Все эти качества делают его одним из лучших строительных материалов.

Описание облицовочного пустотелого кирпича

Главная особенность, которая характеризует пустотелый кирпич – сквозные отверстия и щели, которые бывают различной формы. Встречаются, как круглая, овальная, так и квадратная, прямоугольная формы пустот.

Процент пустот достигает 50%, наименьшее количество их равно 12%. Этот момент говорит о том, что во время производства используется существенно меньшее количество материала, в отличие от полнотелой разновидности. За счёт этого изделия дешевле, а процесс производства – быстрее.

Характеризуются изделия тем, что в процессе его создания добиваются максимальной пористости структуры. Это придает материалу более низкий показатель теплопроводности, а значит, изделия лучше передают тепло при различном температурном уровне внутри и снаружи дома.

Характерные особенности материала

Различают: строительные, силикатные, шамотные, клинкерные, облицовочные камни. Основное свойство – прочность, то есть способность материала сопротивляться деформациям и напряжениям, не разрушаясь при этом. Обозначение буквой М (марки) и цифрой с соответствующим значением показывает, какую нагрузку выдерживает кирпич на 1 см². Морозостойкость является важным показателем, она измеряется циклами и означает способность материала попеременно замораживаться и оттаивать при насыщении водой. В зависимости от количества циклов, кирпич используется в определенных температурных условиях. Чем меньше морозостойкость, тем дешевле материал и тем хуже его эксплуатационные свойства.

Как выявить брак

Выявить бракованный керамический кирпич может только специалист. Однако здравые сомнения в качестве элементов должны вызвать трещины, различия в размерах, толщине, неправильная форма большинства изделий. По белёсым разводам на поверхности легко узнать высолы (водорастворимые соли). А вот известковые включения заметить сложно. Этот дефект проявляется со временем во влажной среде: частицы извести впитывают влагу, набухают и затем начинают «выстреливать», откалывая кусочки кирпича.

Формы для кирпича с пустотами

Пустотелый кирпич имеет разнообразную форму. Для кладки стен чаще всего используют кирпич в форме прямоугольного параллелепипеда с большим (от 31 до 105) количеством отверстий по толщине кирпича, причем отверстия могут быть прямоугольными или круглыми.

Вес пустотелого кирпича может быть дополнительно уменьшен за счет введения в состав глины выгорающих добавок (пористодырчатый кирпич). Этот кирпич может быть и полуторной высоты, т. е. 103 мм.

Кирпич более сложной формы применяют для кладки карнизов, труб (клинчатый кирпич). Кроме того, изготовляется кирпич с большими пустотами, закрытыми с одной стороны, так называемый пятистенный.

Пустотелые камни всегда больше обыкновенного кирпича; например, целый камень имеет размеры. 250 х 250 х 140 мм, половинный — 120 х 250 х 140 мм. Изготовляются и более крупные камни. Это снижает трудоемкость кладки стен, уменьшает расход раствора.

Высота пустотелого камня обычно равняется двойной толщине обыкновенного кирпича вместе о толщиной шва. Это позволяет одновременно использовать оба материала в кладке стен. Толщина внешних стенок камня около 18 мм, внутренних не менее 5 мм.

Объемный вес пустотелого кирпича или камня обычно 1200—1300 кг/м3; водопоглощение — не более 15% по весу; предел прочности при сжатии в воздушно-сухом состоянии (марка камня) от 50 до 150 кг/см2. Материал должен без повреждений выдерживать от 15 до 35 циклов замораживания и оттаивания.

Производство пустотелого кирпича

Производство пустотелых кирпича и камней несколько отличается от производства обыкновенного кирпича. Их изготовляют из более пластичной глины, не засоренной примесями и очень тщательно переработанной, иногда с выгорающими добавками Формуют пустотелые кирпичи и камни простой формы на ленточном вакуумпрессе, в его мундштук вставляют стальные стержни керны.

Керны укреплены на рамке, прикрепленной к стенкам мундштука, и имеют такую же степень конусности, что и стенки мундштука. Это предохраняет глиняную массу от разрывов. На таком прессе кирпич формуется со сквозными отверстиями. Пятистенные кирпич и камни формуют по способу полусухого прессования.

Обжиг пустотелой керамики ведется при несколько более высокой температуре, чем обжиг кирпича. Повышают температуру в печи и охлаждают кирпич осторожно, постепенно.
Применение пустотелой керамики позволяет уменьшить толщину, вес стен и число рядов в кладке, а следовательно, сократить расходы на материалы и транспорт и затраты труда при кладке стен.

Из таких изделий (предназначенных для стен, перегородок, перекрытий, крыш и оград) можно строить жилые дома целиком керамические, что особенно выгодно в безлесных районах.

Пустотелые кирпичи и камни применяются для кладки облегченных наружных стен заполнения каркасов высотных и многоэтажных зданий, надстройки зданий и для пере городок. Пустоты в кладке обязательно должны перекрываться кирпичом или раствором, чтобы не допускать движения воздуха, охлаждающего стену.

Пустотелые керамические камни употребляют также для перекрытий имеющих вид сводиков, опирающихся на стальные балки, или для керамико-железобетонных перекрытий. Эти перекрытия выгоднее обычных железобетонных, так как требуют меньше опалубки (только для поддержания камней), они значительно легче и менее теплопроводны.Из пустотелых камней особой формы (типа стандарт ) изготовляют балки, армированные сталью, залитой цементным раствором. Такие балки длиной от 2 до 5,5 м укладывают рядами, а швы между ними заполняют бетоном, содержащим мелкий щебень.

Наначение керамических кирпичей

По назначению керамические материалы также разделяются на виды, которых по большому счету два: рядовые (иначе еще называемые строительными или обычными) и лицевые (отделочные, облицовочные). Существует еще несколько подвидов, таких как фасонный, фасадный, глазурованный, фигурный и другие. Причем они могут относиться и к первому типу, и ко второму.

Например, фигурный кирпич, позволяющий возводить сложные архитектурные формы (арки, колонны и т.п.), используется как для строительных работ, так и для отделочных. То же самое касается фактуры граней тычка и ложка. Она может быть гладкой либо рифленой, независимо от того, рядовой или лицевой кирпич керамический, пустотелый или полнотелый, цена при этом скорее зависит от технических характеристик изделий, чем от их вида.

В отдельную разновидность принято выделять глиняные материалы, специально предназначенные для постройки печей и каминов. Контакт с открытым огнем требует использования для внутренних печных поверхностей особого огнеупорного кирпича, называемого шамотным. Изготовленный из специальной, стойкой к пламени, глины, он способен выдержать максимальную температуру в пределах 1600°C. Эту же глину рекомендуют добавлять в раствор при кладке.

Для облицовки и внешней отделки печей и каминов подойдет традиционный кирпич керамический лицевой пустотелый одинарный, например, в фасонном исполнении. Особый материал требуется и при мощении дворов, улиц или дорог. С этой целью, а также для облицовки фасадов, цоколей и отделки полов в производственных цехах предприятий используют кирпич клинкерный.

Стоит также отдельно выделить:

(фасадный, лицевой). Он более эстетичен благодаря глянцевой поверхности, имеет более широкую цветовую гамму, правильную форму. Наличие неровностей и трещин исключено.
• Кирпич шамотный, используемый для устройства печей и каминов (для внешней и внутренней отделки).

Какие характеристики кирпича должны учитываться исходя из цели его использования

С учетом того, для какой цели используется материал, следует обращать особое внимание на те или иные характеристики кирпича. Мы перечислим основные:

• Вес и размер. По размеру (длина/высота/ширина) кирпич делится на одинарный, полуторный и двойной. Соответственно, чем больше габариты кирпича, тем он тяжелее. Существуют также кирпичи нестандартных размеров (европейский, реставрационный).
• Прочность на сжатие и изгиб. Главная характеристика, подразумевающая способность материала к сопротивлению внутренним натяжениям и деформации без разрушения. Обозначается литерой М и цифрой, которая показывает допустимую нагрузку (в килограммах) на 1 квадратный см. Несущая прочность кладки несколько ниже прочности отдельного кирпича из-за наличия в ней растворных прослоек. Чем выше возводимое здание, тем более прочным должен быть кирпич.
• Морозостойкость — способность выдерживать замораживание с последующим оттаиванием, при этом материал насыщается водой. Этот показатель особо важен для России, особенно для северных регионов. Обозначается литерой F и цифрой, показывающей количество циклов замораживания/размораживания, которые материал выдержал, сохраняя свои качества и не деформируясь.
• Водопоглощение — также одна из основных и важных характеристик кирпича. Обычно рассматривается в связи с морозостойкостью. Показывает способность материала впитывать влагу. Слишком высокие, как и слишком низкие показатели водопоглощения нежелательны. В первом случае теплопроводность повышается, а морозостойкость, наоборот, снижается. Во втором — кладочный раствор будет скреплять кирпичи не очень надежно. Степень водопоглощения указывается в %. Стандарт — от 6 до 16%.
• Плотность кирпича. Как она рассчитывается, известно всем из школьного курса физики — масса делится на объем. Обозначается числом гр. на кубический см. или кг. на кубический м. Высокая плотность увеличивает прочность кирпича, но уменьшает его теплосберегающие свойства.
• Теплопроводность кирпича. Показывает способность материала сохранять тепло. Грубо говоря, чем ниже показатель, тем теплее будет в помещении. С этой точки зрения пустотелый кирпич эффективнее полнотелого, так как благодаря пустотам в «теле» лучше сберегает тепло внутри помещения.
• Стойкость к большим перепадам температур. Свойство, важное для устройства печей и каминов, где кирпич контактирует с открытым огнем. Способностью выдерживать температуру выше полутора тысяч градусов и не разрушаться после многих циклов нагрева/охлаждения обладает шамотный кирпич.
• Форма. Кроме классических прямоугольных кирпичей, есть виды со скругленными ребрами и углами, криволинейными либо скошенными гранями. Они применяются для возведения круглых колонн, арок, сложной формы фасадов.
• Цвет. Имеет значение только с эстетической точки зрения, поэтому гамма оттенков строительного кирпича не такая обширная, как облицовочного. Благодаря различным добавкам можно придать кирпичу любой цвет или фактуру — от «под искусственный камень» до «под дерево».

Только одно свойство остается неизменным — кирпич – это лучший и самый надежный материал для строительства.

Знать характеристики кирпича необходимо не только специалистам, поскольку это помогает не ошибиться с выбором при покупке и точно рассчитать количество изделий, необходимых для постройки или облицовки дома, забора или другого сооружения.