Zbo39.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Кирпич из глины

Кирпич из глины: состав, свойства и технология производства

  1. Заготовка сырья
  2. Виды продукции
  3. Особенности технологического процесса
  4. Как глину формуют
  5. Сушка
  6. Последняя стадия обработки

Выпуск строительных материалов — занятие вполне привлекательное и перспективное, так как эти товары всегда будут востребованы. Но важно организовать весь процесс по строгим технологическим правилам. Упустив хотя бы один момент, невозможно получить даже обыкновенный кирпич из глины.

Заготовка сырья

Первым шагом закономерно является снабжение производственных объектов сырьем. Поиск глиняных залежей осуществляется стандартными методами геологической разведки. Когда пласты обнаружены, эксперты оценивают их мощность, доступные для выработки ресурсы. Если принято решение об использовании конкретного карьера, заблаговременно (еще за 1—2 года) расчищают местность. Она должна быть освобождена и от растительности, и от заведомо ненужных пород.

Часто поверхность грунта разрыхляют, чтобы упростить последующую добычу. На этом же этапе к карьеру подводят (при отсутствии готовых коммуникаций) транспортные и энергетические магистрали. Извлечение глины производится за счет:

дробления породы взрывчатыми веществами;

с применением относительно малых машин (бульдозеров и так далее).

Виды продукции

Производство разных видов кирпича предполагает существенные различия в технологии изготовления продукта, даже если речь идет об изделиях одинаковой величины.

Двойной силикатный кирпич лучше керамического по звукоизоляции, зато уступает ему по таким показателям:

стойкость к холоду;

тепловая стабильность постройки;

При этом красный кирпич традиционного образца оказывается дороже. Его изготовление требует более дорогого оборудования, длится существенно дольше. Трудоемкость тоже увеличена, как и расход энергии. Но в обоих случаях сырье проходит последовательно несколько этапов. Сначала готовят глиняную массу, придавая ей необходимые характеристики.

Затем формуют сырец, сушат его. И только затем приходит время обжига, то есть основной технологической операции. Чтобы правильно выполнить работу, глинистые породы, поступившие на кирпичный завод, сортируют в соответствии с ГОСТ 1975 года.

При этом учитывают:

механическую стойкость в сухом состоянии.

Химическая характеристика сырья подразумевает определение концентрации:

растворимых в воде солей;

тонких дисперсных фракций;

Особенности технологического процесса

Глиняное сырье, только что привезенное из карьера, крайне редко подходит для выработки качественной продукции. Чтобы улучшить качество сырья, требуется подвергнуть его погодно-климатической и механизированной обработке. Первый этап предполагает оставление глиняной смеси в контролируемых условиях на 1—2 года. Этот промежуток требуется для увлажнения, заморозки и разморозки (иногда процесс замораживания и размораживания делают несколько раз), для выветривания. Когда эта процедура заканчивается, производят механическую обработку.

Она подразумевает:

тщательно продуманное изменение структуры сырья;

раздробление глины, посторонних включений в ней;

очистку от крупных мусорных включений и посторонних примесей;

размешивание глины до однородного состояния.

Технологическая подготовка глиняной массы производится с использованием самых разных специальных машин. Одни рыхлят глину, другие растирают ее, третьи дезинтегрируют (очищают от камней различной величины). На кирпичных заводах используют также шаровые и роторные мельницы, глиномешалки, пропеллерные мешалки. Существуют еще и многофункциональные производственные устройства.

Но они способны заменить лишь отдельные установки, а не производственную линию в целом.

Как глину формуют

В большинстве случаев используется пластическая методика. Она позволяет обработать сырье средней пластичности, влажность которого составляет от 18 до 28%. Для этой цели используется ленточно-шнековый пресс. Рекомендуется применять прессы, способные подогреть глиняную массу в вакуумном режиме.

Этот режим обработки повышает прочность сырца.

Есть также жесткая методика. Она считается подвидом пластического метода обработки. Применяется такой подход к относительно грубой глиняной массе влажностью от 13 до 18%. Для жесткой обработки глины используют прессы гидравлического типа. Могут применяться также машины со шнековыми и вакуумными камерами. Как при пластическом, так и при жестком способах изготовления кирпича необожженная масса должна нарезаться на штучные блоки уже после окончания формовки.

Полусухой способ получения заготовок встречается относительно редко. Его применяют, когда надо обработать недостаточно пластичное сырье, так называемую тощую глину. Это сырье имеет влажность от 8 до 12%. Общее время обработки сокращается. Сухой метод производства подразумевает формирование кирпичей из глиняного порошка влажностью от 2 до 6%.

Сушить его не надо, из такого сырья можно получить наиболее плотные керамические изделия.

Сушка

Так или иначе, когда кирпичи сформированы, обычно настает время их сушить. На этой фазе обработки добиваются понижения влажности до 5—6%. Если проигнорировать это требование и отправить в печь более влажные изделия, они могут растрескаться и даже деформироваться. Современное динамичное производство уже не может себе позволить продолжительную естественную сушку. Для ускорения процесса используют камерные либо туннельные сушилки.

А чтобы повысить техническую и экономическую эффективность производства, все чаще выбирают установки непрерывного действия.

Последняя стадия обработки

Необходимая температура обжига кирпича создается в печах разнообразных видов — чаще всего туннельных и кольцевых.

Обжиг подразделяется на три более мелких этапа:

разогрев подготовленного глиняного блока;

собственно температурное воздействие;

планомерное и постепенное понижение температуры.

В первой стадии заготовку нагревают до 120 градусов. Это приводит к испарению связанной физическими эффектами влаги. Изделие становится намного менее пластичным. Как только температура вырастает до 600 градусов, это изменение становится уже необратимым. Происходит испарение остаточной влаги, а глина приобретает аморфную структуру — вскоре органика выгорит.

Как только кирпич прогрет до 800 градусов, внешние грани частиц заготовки накрепко сцепляются между собой. Это и позволяет готовому кирпичу стать многократно прочнее. Когда температура вырастает до 1000 градусов, наступает время огневой усадки. Готовая продукция спекается и становится плотнее. Легко плавящиеся вещества, превратившись в жидкость, обволакивают то, что еще не расплавилось — при этом, кроме уменьшения объема на 2—8%, немного вырастает механическая крепость кирпича.

О том, как изготовить кирпич из глины своими руками, смотрите в видео ниже.

Спекание кирпича из глины

Спекание кирпича из глины – процесс, который при правильном проведении гарантирует прочность и отличные эксплуатационные характеристики строительного материала. Перед спеканием проводят сушку, во время которой влага равномерно испаряется с поверхности и изнутри сырца. На это отводится довольно много времени – от 5 до 20 суток, поскольку не до конца просушенный кирпич коробится и трескается, следовательно, считается бракованным. Готовность сырца определяют так: из середины извлекают кирпич и ломают пополам. Если там отсутствует темное влажное пятно, то можно приступать к спеканию, а именно обжигу кирпича из глины.

Особенности процесса

Спекание кирпича из глинистого материала любого состава должно проводиться строго по технологии. На качество готовой продукции влияют следующие факторы:

  • время увеличения температуры,
  • температура обжига при завершении процесса,
  • характер газов,
  • скорость охлаждения.

При значении 150 градусов Цельсия сырец досушивается. Выделяется большой объем пара. Если увеличивать температуру слишком быстро, то кирпич может разорвать. Чем больше высота печи для спекания, тем лучше. Тепло уходит вверх, где можно сушить сырец.

Обжиг включает несколько этапов:

  • розжиг и обеспечение постоянной температуры 150-200 градусов – досушивание в течение двух суток,
  • постепенный подъем t до 850-1000 градусов в течение 3-4 суток, пламя принимает характерный светлый желто-оранжевый оттенок,
  • охлаждение – если появились трещины, то их замазывают глиной, в топке исключают подсос воздуха минимум на двое суток.

После полного охлаждения печь открывают, кирпич выбирают и сортируют. Показатель хорошего обжига – характерный звон при ударе молоточком. Спекание сырого кирпича из глины повторяется.

Купить глину для керамики предлагает наша компания. Мы реализуем каолинитовое сырье из Новоорского месторождения. Подробности смотрите на сайте или уточняйте по телефону.

Компания «Новоорская керамика» поставляет сырье для кирпича, керамической плитки, керамогранита, санфаянса и других изделий. «Новоорская керамика» разрабатываем и поставляем высококачественные светложгущиеся каолинитовые глины и составы на ее основе: НКУ-1 (26-36%), НКУ-2 (свыше 36%), НКО-1 (7-15%), НКО-2 (15-25%).

Состав проверен многочисленными исследованиями в современной лаборатории. На производстве ведется разработка и выпуск новых составов. Регулируется уровень запесоченности глины, смешивание с другими видами, добавками и отощителями. Перечисленные выше сорта официально зарегистрированы. ГОСТ 9169-75 «Сырье глинистое, для керамической промышленности».

Производство кирпичей из глины

Хотя сегодня многие компании активно продвигают крупноформатные строительные блоки, керамический кирпич остается наиболее востребованным в индивидуальном строительстве материалом. При этом можно отметить важное обстоятельство: производство кирпича из глины не включает в себя каких-то высокотехнологичных процессов, а используемое для этого сырье является более чем доступным. Поэтому при желании изготовить этот стройматериал самостоятельно.

Подготовка сырья

Самое простое решение — приобрести глину для кирпича в строительном магазине. В этом случае они все равно обойдутся дешевле, чем купленные в готовом виде, и при этом вы будете точно знать, с материалом какого сорта имеете дело. Возможна, также добыча глины своими руками, так как она залегает под верхним слоем грунта практически повсеместно. Нужен материал, свободный от плодородного слоя, камушков и карбонатных включений (частицы белого цвета) размером более 1 мм.

Можно устроить раскопки на собственном участке, можно набрать глину в ближайшем карьере или овраге, а если поблизости имеется строительная площадка с только что вырытым котлованом — можно попросить набрать сырье там. В любом случае, перед тем как сделать из такой глины кирпич, ее сортность придется проверять самостоятельно.

По сортности глину делят на три вида:

  • нормальная;
  • жирная;
  • тощая.

Определить, какая именно глина вам досталась, можно следующим способом:

  1. Из небольшого количества сырья (порядка полулитра) готовят раствор, понемногу добавляя в него воду и постоянно перемешивая. Необходимая консистенция считается достигнутой, когда глина впитает всю воду и станет прилипчивой.
  2. Из раствора делают два изделия: лепешку размером с небольшое блюдце и шарик порядка 4–5 см в диаметре.

2–3 дня тестовые образцы сушат при комнатной температуре в месте, защищенном от прямых солнечных лучей и сквозняков, после чего анализируют их состояние:

  1. Если поверхность покрылась трещинами, значит данная глина является жирной и в нее нужно добавлять песок.
  2. Если трещин нет, глиняную заготовку в виде шарика сбрасывают на твердую поверхность с метровой высоты. Если она не разбилась, сырье обладает нормальной жирностью. Сделать кирпич из глины такого сорта проще всего. Если же шарик рассыпался, значит, сырье попалось тощее и перед тем как делать из него кирпич, следует разбавить его жирной глиной.
Читать еще:  Гидрофобизация строительных конструкций

Обычно замешивают сразу 5 новых порций раствора, в которые добавки в виде песка или жирной глины вносятся в разных пропорциях. После этого каждый раствор снова тестируют, выявляя наиболее удачный.

Важной характеристикой глины является ее пластичность. В работе пластичная глина наиболее удобна. Придать сырью данное свойство можно двумя способами:

  1. Вымораживанием (доступен в зимний период).
  2. Вылеживанием в намокшем виде. Глину, перемешивая, заливают водой до полного размокания, после чего емкость накрывают полиэтиленом или влажной тканью и оставляют на 3 или более суток.

Материал с достаточной пластичностью хорошо лепится и сохраняет форму, при этом к металлу или коже рук он не прилипает. Можно провести такую проверку: скатывается колбаска с палец толщиной и наматывается на бутылку или аналогичную по диаметру болванку. Качественный раствор при этом не растрескается и в то же время сохранит целостность (без размазывания по болванке).

Если же трещины все же появились, можно добавить в раствор некоторое количество (до 20%) торфяной крошки, шелухи зерновых или опилок — эти добавки будут играть роль армирования. Предельно допустимый размер частиц — 3–5 мм.

Если глиняный раствор удовлетворяет всем критериям, из него можно делать кирпичи.

Этап формования

Изготовление кирпича из глины начинается с отливки заготовки, для чего нужно подготовить формы из деревянных брусков или стального проката. Чтобы готовое изделие имело наиболее удобные для руки размеры — 250х120х65 мм, размер внутреннего пространства формы должен составлять 260х130х75 мм. Такой припуск обусловлен усадкой глины в процессе сушки и обжига.

Изнутри форма должна быть гладкой. Дно приделывать необязательно — можно просто ставить форму в виде рамки на ровную поверхность. На дне или используемом в этом качестве основании можно закрепить конические шипы, которые оставят в кирпиче выемки. Благодаря им, он будет удерживаться на растворе более прочно.

Чтобы кирпич из глины к форме не прилипал, нужно на дно ее перед формовкой насыпать песка или опилок, а стенки смазать меловым раствором, маслом или присыпать сухим цементом.

Поскольку оборудование для производства кирпича из глины (специальные прессы) для небольшой партии приобретать нецелесообразно, утрамбовку глины в формах приходится делать вручную. Эту операцию нужно выполнять с большим тщанием — глина должна плотно заполнить все углы. После этого излишек сырья снимают рейкой, формируя при этом верхнюю грань, и форму снимают.

Совет. Чтобы сформованные кирпичи из глины проще было извлекать, форму можно сделать разборной. Также можно за один раз отливать большой фрагмент, который впоследствии будет разрезаться на отдельные блоки смоченной в воде металлической пластиной или натянутой проволокой.

Свежеотлитому самодельному кирпичу из глины нужно дать выстояться в течение пары часов — этот процесс носит название подвяливания. Чтобы проверить готовность, блок нужно просто приподнять, удерживая пальцами. Если вмятин не осталось, можно начинать следующий этап — сушку.

Сушим кирпич правильно

Процесс сушки должен быть растянутым во времени, чтобы наружный слой достаточно долго оставался влажным. Если он будет сохнуть намного быстрее сердцевины, могут случиться коробление или раскрытие трещин. Поэтому блоки не должны находиться на открытом солнце или сквозняке. Наиболее подходящее место для сушки — сушильный сарай.

Первые три дня его держат наглухо закрытым, потом приоткрывают двери или окна для проветривания. При хорошей погоде и температуре не ниже +10 0 С допускается сушка снаружи — на деревянном щите или подсыпке из сухого песка и обязательно под навесом. В зависимости от климатических условий, данный процесс может занимать от 5-ти до 20-ти суток.

Высота первоначальной закладки не должна превышать 8 рядов (оптимальное число — 6). При этом блоки в ряду укладываются с просветом, а между рядами устраивается засыпка из песка или опилок. В нижнем ряду кирпичи можно ставить на тычок (вертикально).

Когда материал обретет достаточную прочность, сверху докладывают новые ряды из свежесформованного кирпича. Поскольку верхняя часть закладки сохнет быстрее нижней, вся партия в итоге высохнет одновременно.

Высушенный кирпич из глины — его называют сырцом — уже можно использовать в строительстве, но он неустойчив к воздействию влаги, поэтому годится только для возведения внутренних перегородок, фундамента (при хорошей гидроизоляции) и внутренней части наружных стен. Чтобы сделать настоящий кирпич своими руками, сырец нужно подвергнуть обжигу.

Перед этим состояние блоков следует проверить: один из них, взятый из середины закладки, ломается пополам и если на изломе не обнаруживается темное пятно (характерный признак еще влажного материала), партию признают готовой.

Обжиг

Процедура обжига кирпича производится в таком порядке:

  1. Блоки досушиваются при температуре около 150 0 С в течение 2 суток. Выходить на данную температуру нужно постепенно, иначе резко образующийся в больших количествах пар разорвет блоки.
  2. Далее начинается собственно обжиг. Температура обжига составляет 850–1000 0 С, набирать ее тоже нужно плавно. Длится стадия обжига трое или четверо суток. Достаточную температуру можно определить на глазок — по светло-желтому или желто-оранжевому цвету.
  3. Завершающий этап — плавное охлаждение. Пока топливо догорает, нужно полностью замуровать печь, чтобы внутрь не попадал холодный воздух: образовавшиеся щели заделываются глиной, топка закладывается кирпичом и тоже замазывается. Процесс остывания должен занимать хотя бы 2 суток.

Охлажденную печь вскрывают, после чего находящийся в ней кирпич подвергают проверке на качество обжига. В норме он должен издавать звонкий звук при ударе молоточком или иным легким металлическим предметом. Если же звук является глухим, блок нужно снова направить на обжиг, либо использовать с ограничениями так же, как обычный сырец: для возведения внутренних перегородок и прочих конструктивных элементов, не подверженных воздействию влаги.

Печь для обжига, в отличие от отопительной печи, строится без каких-либо термодинамических хитростей, так что опытного печника для этого приглашать не нужно. Материалом служит тот же глиняный кирпич, хоть сырец, хоть обожженный. Толщина стен внизу (на 2/3 высоты) составляет 50 см, далее — 25 см.

Небольшое количество кирпича можно обжечь в объемистой бочке (200–250 л), установленной на 20-сантиметровых ножках в полуметровой яме. Днище нужно вырезать, а сверху бочка накрывается металлическим листом, предотвращающим попадание внутрь холодного воздуха. Но сначала в емкость укладывают один на другой кирпичи, оставляя между стопками небольшие зазоры.

Огонь в яме под бочкой поддерживают в течение 18–20 часов. После этого его нужно плавно свести на нет, чтобы обеспечить постепенное остывание. Крышку можно снимать только через 4–5 часов, когда бочка полностью остынет.

Как видно, технология производства кирпича из глины вполне доступна обывателю, не располагающему специальным оборудованием. Помните только, что из самодельных блоков можно возводить лишь 1-этажные постройки.

Кирпич из глины

Кирпич из глины, изготовленный своими руками, применяют в основном для небольших построек на участке – бани, гаражи, ограждения и хозпостройки, малые формы ландшафтного дизайна, дорожки и беседки. Глиняные кирпичи различаются по технологии – необожженные кирпичи (сырец) и обожженные. Термообработка кирпича производится в печах, и после обжига глиняный кирпич приобретает специфические насыщенно-терракотовые цвета и ряд качеств. Сырец по цвету напоминает сухую глину. Эксплуатационные характеристики у обожженного и сырцового самодельного кирпича могут значительно отличаться, но вопреки распространенному мнению – вовсе не в пользу обжига. Сырцовые кирпичи, сформованные из качественных глин и высушенные по технологии, по прочности обожженным не уступают. Единственный минус – это отсутствие стабильности сырца в сложных погодных условиях.

Кирпич-сырец популярен отчасти из-за упрощенной технологии, говорят, что с такой работой справится даже ребенок. Формовка кирпичей из глины почти что игровой художественный процесс, особенно в небольших количествах.

Обжиг кирпича из глины

Обожженные в условиях частной стройки кирпичи требуют немалых затрат труда и времени, но все усилия окупаются. Самодельный кирпич при следовании технологии удивляет и прочностью, и долговечностью, а также может быть художественным изделием. Чтобы сделать 50-100 красных обожженных кирпичей, не нужны глобальные работы и затраты. Но для стройки дома и даже бани нужны тысячи единиц кирпича, и здесь уже речь о скорости не идет. Кустарным методом без промышленных печей для обжига стройка далеко не уедет. Тем не менее, мангал и мини-печь, барбекю и кирпичный забор, а также ремонт кирпичного ограждения самодельным красным кирпичом доступны любому индивидуальному строителю. Если производство кирпича разовое, то устраивать на участке древнюю печь для обжига кирпича нереально, так же как и использовать бытовые печки. Мастера кирпичных дел экспериментируют с печами для обжига, но чаще всего применяют в качестве печи 200-литровую стальную бочку.

Для печи-бочки нужен участок без сетей и зеленых насаждений, погода без дождя на сутки и яма в сухом грунте глубиной около 0,5 метра. Размер ямы – намного меньше дна печи-бочки, а само железное дно вырезают (как вариант, перфорируют) бочка будет опираться на импровизированные опоры из камня, стальных профилей, кирпича и т.п., установленных по краям отрывки. Все делается таким образом, чтобы возможно было разжечь на дне костер и постоянно подкладывать топливо, держа температуру нагрева. Угольное, дровяное, торф – запасы нужны на 16-20 часов непрерывного горения. Кирпич в печку укладывают с просветами, чтобы была вентиляция и равномерный прогрев, ряды кирпичей размещают не друг над другом, а со сдвигом или по спирали. Защищают печь-бочку от холодного наружного воздуха, накрывая стальными листами. Обжиг – трудный процесс, нужен постоянный контроль, засыпка угля в яму или подкладка дров, чтобы температура в печке была максимальной. Через примерно 20 часов важно дать костру прогореть естественным путем, без тушения, иначе резкий термоудар сведет на нет всю работу: запекшаяся глина-черепок может растрескаться.

Читать еще:  Продажа стеновых панелей под кирпич или камень, оптом и в розницу в Москве

Для остывания печи-бочки нужно 3-5 часов, затем кирпичи без опаски вытаскивают и проверяют их на прочность. Один-два кирпича приходится разбить молотком и исследовать в разломе – по цветам можно судить о качестве обжига. Правильно обожженный кирпич, как заводской, так и самодельный, будет однороден по оттенкам, красно-коричневого цвета, без черноты, пятнистости и градиентных переходов цвета. Структуру кирпича проверяют, замачивая разломанные кирпичи в воде на час-другой – и структура и оттенки терракоты должны сохраниться. Не всегда первая же партия кирпича получается удачной, но нужный опыт все же приобретается. Самодельный кирпич зачастую отличается от готового в лучшую сторону – яркий, прочный, пригодный не только для кладки, но и для художественно-декоративных облицовок. Плитка «под старинный кирпич» недаром востребована и предлагается в самых дорогих коллекциях.

Традиционные глиняные смеси – не самое прочное сырье, и без дополнительной стабилизации обжигом природная глина будет расширяться в объеме и сужаться в зависимости от тепло-влажностных условий среды, а как следствие – будут усадки и трещины в кирпичных конструкциях. Чтобы стабилизировать (цементировать) глину, в строительстве применяют различные компоненты-присадки, наиболее привычен портландцемент (перемолотый цементный клинкер плюс гипс и добавки, проверенный и всем известный вид силикатного вяжущего). Но ПЦ – дорогой материал и существенно повышает итоговую стоимость кирпича. Поскольку само глиняное сырье зачастую очень дешево, особенно в районах где высота пластов природных глин измеряется десятками метров, а добыча ведется буквально с поверхности – вопрос об удешевлении стабилизации глин насущен и давно решается учеными. Например, все успешнее применяют отходы угольных ТЭЦ – зольные остатки, пыль и летучую золу, но этого недостаточно. Есть ингредиенты-стабилизаторы, которые до сих пор держатся зарубежными производителями в тайне.

Из обычной глины дом и даже садовую дорожку построить нереально, таково общее мнение и закономерность. Хотя исключения есть – например, сырцовые саманные кирпичи и блоки, а также дома из глины, щепы и соломы. Интересной разновидностью дома из глины и дерева является постройка из дров – сочетание древности и современных технологических приемов.

Сырцовый кирпич из глины

Самый важный этап изготовления сырца – это сушка. Усадка кирпича будет не меньше 12-15%, при этом возможны трещины, и такой кирпич не будет прочным и годится только на садовые дорожки и возможно, обустройство септиков (второй ряд кладки). Технология сушки основана на обеспечении сырцу условий: тень или полутень, отсутствие прямого солнца и ветра, защита от атмосферной влаги (включая росу). Казалось бы, такие условия создать легко, но на практике часто получается, что обычного навеса недостаточно – требуется закрытое помещение, но при этом хорошо вентилируемое. Под деревьями в саду или под стеной дома кирпич-сырец правильно высушить тоже не получится, поскольку время сушки большое – от 6-7 дней до двух и более недель, и весь этот период нужно обеспечить кирпичам оптимальные условия по температуре и влажности воздуха, а единственный ливень станет для сформованных сырцов фатальным. Жара и солнце не ускоряют сушку глины, а только приводят к растрескиванию внешних слоев и порче материала.

  • Деревянные блок-формы или одинарные формы смачивают изнутри и присыпают цементным порошком;
  • Раскладывают глиняный замес по формам «горкой» и уплотняют (встряхивают, добиваясь чтобы смесь заполнила форму полностью), излишек глины убирают сверху заподлицо с бортиками шпателем или деревянной рейкой; закрывают формы крышками и оставляют для сушки при нормальной температуре, в затененном месте.

После того, как кирпичи подсохли (через 1-3 сутки) продолжают сушку со снятыми крышками форм еще 24 ч и более. Далее переворачивают блок-формы, осторожно вытряхивают сырец и оставляют для полной просушки. Время сушки зависит от погодных условий, влажности воздуха, качества и вида глины и наполнителя.

Особенный кирпич: из глины и соломы

Сегодня, как и много веков назад, в монументальном строительстве ведущую роль играет кирпич, самыми распространенными видами которого являются керамический и силикатный. Однако существует еще один вид этого популярного строительного материала, практически не применяющийся в центральной и северной России и вследствие этого малоизвестный.

Саманные кирпичи применяют при строительстве малоэтажных зданий и временных построек, жильё из этого материала пригодно только в южных районах.

Он изготавливается из необожженной глины, в которую добавляется определенное количество резаной сухой соломы (чаще всего ¼ общего объема). Эта масса тщательно перемешивается, укладывается в прямоугольные формы из древесины и высушивается на свежем воздухе в течение 7-10 дней.

Чаще всего такой сырцовый кирпич именуется саманом, что в переводе с тюркского означает “солома”.

У арабов, которые также издавна применяли в строительстве этот композитный материал, он назывался ат-тобом, а испанцы позднее по созвучию переименовали его в адоб (в русском языке в качестве варианта используется термин “адоба”). В настоящее время глиняно-соломенная строительная смесь также называется глинобетоном или глинофибробетоном.

Стены из саманного кирпича зачастую складывают высотой не более 2 этажа и наносят штукатурку, из глиняного или известково-глиняного раствора.

Технология изготовления самана была изобретена в глубокой древности (примерно 4 тысячелетие до н.э.) в Египте, откуда ее позаимствовали персы. Блоки из глины, смешанной с соломой, широко применялись для сооружения жилищ и заборов в безлесных районах преимущественно с сухим климатом. Сегодня их используют в малоэтажном строительстве в азиатских странах, южных областях Украины и Молдавии. В РФ саманные дома можно встретить в основном в сельских поселениях Северного Кавказа.

Кирпич саманного типа вариативен по размерам (они зависят от местных условий):

  • крупный блок имеет соотношения 40×19×13 см;
  • средний – 30×17×13 см;
  • мелкий – 30×14×10 см.

Состав глиняно-соломенного кирпича

Несмотря на такое однобокое название, отражающее лишь наличие соломы в материале, в действительности традиционный саман состоит из нескольких компонентов:

  • воды, выполняющей функцию растворителя;
  • глины средней жирности в качестве основы смеси;
  • выступающей в роли наполнителя пшеничной, ржаной или ячменной соломы;
  • речного песка.

В случае вынужденного применения глины с не очень хорошими характеристиками, склонной к растрескиванию при сушке, в нее добавляют торфяную землю или чернозем, в результате чего получается так называемый земляной кирпич.

Вместо соломы, обеспечивающей увеличение прочности стройматериала к растяжению, иногда используют костру (одревесневшие фрагменты стеблей прядильных растений), мякину (шелуху, остающуюся после обмолота зерна), древесную стружку и иные материалы. Песок, уменьшающий усадку при высыхании, может заменяться мелким гравием, щебнем или керамзитом.

Современные строители нередко изготавливают саманный состав с примесью извести или цемента, повышающими устойчивость кирпича к влаге и ускоряющими отвердение. Повышение пластичности самана достигается добавлением к его составу жидкого стекла, костного клея, казеина, патоки, навозной жижи (ее специфический запах полностью исчезает после высыхания глины) или крахмала.

Саман имеет пористое строение и высокую паропроницаемостью, это позволяет сделать комфортный микроклимат в доме.

Однако саманные блоки не требуют обязательного включения в них химических составляющих. Натуральная глина и так обладает качествами, обеспечивающими сооружениям из самана все необходимые характеристики. Химикаты обычно вводятся в случаях, когда надо ускорить процесс отвердения кирпичей, обеспечить наивысшую устойчивость конструкции к воздействию микроорганизмов и грызунов, увеличить огнестойкость материала.

Саман, изготовленный из качественного сырья с четким соблюдением технологии, отличается прочностью, способностью не размокать в воде в течение как минимум одних суток и не разбиваться при падении с высоты 2 метров. Его можно даже рубить топором или тесать киркой, при этом блок не раскрошится и не развалится.

Плюсы и минусы саманного строительства

Глиняно-соломенный кирпич обеспечивает постройкам из него следующие бесспорные достоинства:

  1. Дешевизна (получение исходного сырья для изготовления блоков – глины и воды с примесью песка и соломы – не составляет проблем: глину часто берут из того самого котлована, который готовится для строительства, остальные компоненты также обычно находятся в шаговой доступности).
  2. Прочность.
  3. Абсолютная экологичность.
  4. Высокие звукоизоляционные и теплосберегающие характеристики.
  5. Стойкость к возгоранию (при умеренном содержании в стройматериале целлюлозы).
  6. Способность стен впитывать избыток влаги в помещениях.

Однако такой кирпич не лишен и некоторых недостатков:

  • низкие морозо- и влагостойкость (в соответствующем климате требуется внешнее оштукатуривание стен или покрытие их облицовочным кирпичом);
  • непригодность к использованию без химических добавок в условиях зимнего строительства;
  • в умеренной климатической зоне – длительный период высыхания построек и набора ими прочности;
  • является благоприятной средой для жизнедеятельности грызунов, грибков и насекомых.

Таким образом, саман целесообразно применять лишь в достаточно теплом и сухом климате. Что касается России, то в СНиП II-22-81 “Каменные и армокаменные конструкции”, утвержденных в 2003 году, четко указано, что сырцовый кирпич допустим к применению в стеновых конструкциях только тех зданий, предполагаемый срок эксплуатации которых не превышает 25 лет.

Строительные материалы из необожженной глины (кирпич-сырец, саманный кирпич, лемпач)

Эти материалы могут применяться при малоэтажном частном строительстве, в случае, когда застройщик планирует строительство производить с применением старых, проверенных временем экологически чистых технологий.

Кирпич-сырец, саманный кирпич, лемпач

Необожженный кирпич из глины называют сырцом или воздушным кирпичом. Он бывает таких видов:

  1. Обыкновенный сырец, который изготавливается из глины с песком (т.е. изготавливается как обыкновенный глиняный кирпич, но без дальнейшего обжига).
  2. Саманный кирпич, изготавливается из глины с примесью соломы.
  3. Лемпач, получается из смеси глины, соломы и навоза.

После формования кирпич-сырец высушивается либо на открытом воздухе, либо в специальных сушках (имеются на предприятиях по производству кирпича). Как правило, сушку производят до достижения влажности материала близкой к влажности воздуха.

Обыкновенный сырец обладает недостатком – он плохо сопротивляется воздействию сырости влаги. Если его применять в наружных стенах, то он со временем размывается дождевой водой. Поэтому область применения сырца – это кладка внутренних стен и перегородок, возведение печей и дымовых труб.

Саманный кирпич лучше всего изготавливать из жирной глины. Заготовку глины следует производить заблаговременно, осенью. Вблизи постройки подходящую глину складируют в кучи, вверху их делают углубления, которые наполняют водой. В зимний период органические вещества в глине перегнивают, глина насыщается водой и ее свойства под воздействием попеременного замораживания-оттаивания улучшаются. Весной в глину добавляют воду и начинают перемешивать и разминать (раньше это делали ногами) одновременно понемногу добавляя при этом порезанную солому (длина порезки примерно 75…125 мм). При подготовке самана содержание соломы приблизительно доводят до 1/5 от всего объема массы. Далее саманный кирпич ручным способом формуют в формах без дна и крышки. Такие формы определенных размеров можно изготовить из древесины, влагостойкой фанеры или металла. После этапа формовки саманный кирпич сушат определенное время на открытом воздухе (летом 3-5 дней) до тех пор, пока он перестает трескаться при длительном хранении на воздухе.

Читать еще:  Крыльцо для кирпичного дома

Лемпач изготавливают из таких ингредиентов:

  • жирная глина – 14 частей;
  • конский или коровий навоз – 15 частей;
  • солома – 15 частей;
  • песок – 7 частей.

В указанном выше порядке, все эти составляющие укладывают в одну кучу и поливают ее водой. После водонасыщения, массу тщательно перемешивают при помощи лопат до однородного состояния и затем ее снова сгребают в кучу и хранят несколько дней. После этого смесь переминают (можно ногами), при этом добавляя в нее воду до нужной консистенции. Формовка и сушка готовых камней выполняется аналогично, как при изготовлении саманного кирпича.

Следует отметить, что саманный кирпич может применяться, как для наружных стен, так и для внутренних стен и перегородок. Использовать саманные кирпичи нельзя для дымовых труб и печей (выгорает солома и камень разрушается).

Кирпичи из глины и соломы своими руками

Кирпич из глины и соломы – методика изготовления

Саманный кирпич, или же кирпич из глины и соломы представляет собой экологически чистый стройматериал, и его часто применяют для возведения домов в сухом и жарком климате.

База для саманного кирпича – смесь песка, глины и соломы с водой, которая тщательно перемешана до однородности. Из самана делают кирпичи и просушивают их естественным методом вначале на солнце, а после и под проветриваемым навесом. Постройка из этого кирпича не отличаются высокой тепловой проводимостью и устойчивостью к воде, но все же, находят широкое применение в регионах на юге с малым количеством осадков за счет комфортной температуры внутри постройки в летнюю жару.

Саманные кирпичи изготовить самостоятельно несложно даже без использования каких-то механизмов. Как изготовить такие кирпичи, из соломы и глины, описано в статье.

Материал изготовления саманного кирпича

Как уже было сказано выше, саманные кирпичи состоят из четырех компонентов:

  • Вода.
  • Солома.
  • Песок.
  • Глина.

Соотношение компонентов можно выяснить путем опытов, и они находятся в зависимости, по большей части, от качества глины, которую вы можете найти около строительной площадки. Именно строительная глина практически никогда не имеется в природных условиях в чистом виде и может иметь определенный процент примесей, как правило, песка. В зависимости от того, насколько жирная глина, в нее можно добавлять просеянный ручной песок в требуемом количестве.

Вы можете накопать глину там, где ее берут строители и печники. Если на участке почва глинистая, можно применять грунт, который вынут из котлована под фундамент. Подготовленная глина для саманного кирпича не должна содержать постороннего мусора, примесей и камней. Если вы будете заранее готовить огромное количество глины, то можно укладывать ее в землю, накрывать полиэтиленом и оставить отлеживаться – от такого ее качество станет только лучше.

Песок должен быть крупнозернистым, и оптимально размер зерен должен быть от 0.1 см. пылеватые пески для кирпичной выделки не годятся. Песок требуется просушить и просеять, а также убрать из него мусор, камни, корни от растений и остальные включений. Солома пригодится любая – ржаная, пшеничная, ячменная, и при том она обязательно должна быть в сухом виде, не иметь следов гнили.

В идеале применять свежую солому. Вода является последним компонентом смеси для саманных кирпичей, но не менее важный. От ее чистоты будет зависеть кирпичная прочность, потому что вода с содержанием солей кислого типа может привести к ее скорому разрушению. В идеале стоит брать свежую воду из колодца или скважины, без загрязнений и химических примесей.

Как определить компонентные пропорции? Для этого следует брать по одной части песка и глины, тщательно смешать их при добавлении воды и замесить раствор, который по консистенции похож на крутое тесто. Из раствора важно скатать шар размером с теннисный мячик и положите его на солнце, на 1 час. После этого требуется уронить его на ровную поверхность с высоты 1.5 метра. При оптимальной пропорции песка и глины шар должен сохранять форму. Если шар расплющился без появления трещин, то требуется сделать больше количество песка, а в случае, когда рассыпается, то уменьшить.

Подробности

Форма для кирпичей

Формовка саманного кирпича должна быть проведена в деревянных, пластиковых или металлических формах, которые представляют собой ящик без донышка с одной или несколькими ячейками требуемой формы. Самостоятельно проще всего сделать формы древесного типа из струганой доски с толщиной от 2.4 до 3.6 см. После определения требуемого размера кирпича, требуется сделать чертеж формы, по которому производят раскройка досок. Их нужно скрепить на саморезы в 3-4 местах на каждом стыке. Число кирпичей в форме может быть любым и зависеть от габаритов кирпичей, и при этом форма не должна быть очень тяжелой. По краям ее требуется оснащать ручками для удобства передвижения.

Стенки формы должны быть с легкостью очищаться от самана, который налипает – речь идет о растворе для формовки кирпичей. Для этого их делают гладкими, а углы тщательно подгоняют. При применении формочки без дна поверхность площадки для формовки должны быть сухой, ровной, а ее поверхность требуется засыпать слоем соломы, чтобы не было прилипания кирпича при просушке. Если погода переменчивая, и есть вероятность дождя, то площадку требуется прикрыть тентом.

Методика изготовления кирпичей из соломы и глины своими руками

Итак, технология такова:

  1. Выкопайте яму для замешивания самана. При этом глубины яму нужно сделать 0.3-0.5 метров, а ее стенки должны быть практически отвесными, а дно идеально ровным. Без ям и лишних предметов, мусора, камней. Яму требуется застилать посредством водонепроницаемого материала, к примеру, тентовой или брезентовой тканью, и при этом края материала должны обязательно выходить за края ямы на 0.3-0.5 метров.
  2. В яму нужно заливать воду – это примерно 13 ее глубины, а после этого постепенно засыпают песок и глину в подобранной пропорции. Замес традиционно производят ногами, разминая и перемешивая компоненты, и для лучшего перемещения слоев можно с легкостью поднимать брезентовые края. При перемешивании должен получиться жидкий раствор глиняно-песчаного типа, однородным и без комочков. Замешивать саман лучше вдвоем, и держаться за руки – так будет меньше шансов поскользнутся и упасть.
  3. В готовый раствор требуется постепенно добавлять солому, смешивая ее с глиной. Если слому добавляли раньше, то она будет плавать по водной поверхности, а также плохо смешивается. Солому требуется добавлять до саманной консистенции, которая напоминает пластичное и густое тесто. В яме не должно быть лужиц воды, пересыхания раствора тоже нельзя допустить.
  4. Вымешенный посредством вил или совковой лопаты саман загружают в тачку или даже в носилку и доставляют к площадке для формовки. Нужно смочить форму, установить на место просушивания кирпича и заполните готовым саманом доверху, удаляя лишнее ровным предметов, к примеру, досками.
  5. Немного простукивайте стенки формы и аккуратно снимите ее, придерживая за ручки с двух сторон. Если форма огромная, делать это требуется вдвоем. Можно вручную аккуратно выдавливать кирпич сверху, если он начал прилипать к стенкам и не выходит.
  6. Перед новой партией форму требуется очистить от самана, смочить водой и установить около готовых кирпичей так, чтобы осталось пространство для их обдувания воздухом.
  7. Дальнейшие партии требуется сделать аналогичным образом. За 1 день бригада из 4-5 человек можно сделать около 100-200 кирпичей, и при этом объем замеса раствора должен быть таким, чтобы успевать сформировать кирпичи, не допуская его засыхания. Разведенный раствор будет терять часть прочности.
  8. Кирпичные ряды просыхают естественным методом в течение 2-8 суток, и время просыхания будет зависеть от влажности и температуры. После этого их нужно складывать в штабеля под навес, где хранят до начала строительства.

А теперь поговорим непосредственно о строительстве.

Строительство из саманных кирпичей

Саманный кирпичи из соломы и глины являются экологически чистым материалом, и в домах из-за него легко дышится, не одолевает жара и повышенный уровень влажности. Такой материал дешевый и доступный всем, кто не боится испачкать ноги и руки.

Минусы такого материала заключаются в его невысокой способности к удержанию тепла и низкая устойчивость к воде, да и декоративные качества у него не лучше. при влажном климате здания из такого кирпича быстро впитывает влагу, начинает крошиться и деформироваться.

Чтобы избежать такого, внешние домовые стены требуется отделывать простым глиняным обожженным кирпичом, а внутренние защищать паровой изоляцией. В таком случае из сделанного своими руками кирпича простоит куда дольше.

Кладут кирпич из глины с добавлением соломы на раствор, который выбран для создания непосредственно самого кирпича, но правда без добавки в виде соломы. Первый ряд требуется отделять от основания посредством гидроизоляции. Стыки и углы стен требуется усиливать арматурной сеткой. Саманный кирпич не выносить точечных нагрузок, и потому балки, а еще перекрытия требуется укладывать с перераспределением нагрузки на поверхность стены. При соблюдении таких правил дом прослужит верой и правдой не один десяток лет.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector