Как называется глина для печей
Глина для печей: разновидности и способы проверки качества
Какой владелец собственной загородной недвижимости не мечтает попариться в бане или просто отдохнуть возле камина любуясь горением открытого пламени. Но приятному отдыху предшествует работа по возведению печного устройства. А чтобы работы прошли успешно, нужно разбираться какую глину для кладки печей лучше использовать и какими качествами она должна обладать. При этом благодаря входящим в состав глины различным примесям: известь, песок, слюда и другие компоненты, определяется пластичность и жирность глиняного раствора для печи.
Способы проверки глины
Перед непосредственной кладкой печи, нужно выяснить, как может повлиять жирность глины на раствор и как при необходимости можно изменить её характеристики. В первую очередь жирность глины зависит от наличия в ней песка. Жирная глина включает в свой состав незначительное содержание песка. В свою очередь, если в ней содержится большое количество песка, она будет тощей. Именно эти качества влияют на пластичность строительного раствора для печей.
Хочется отметить, что при контакте с водой глина впитывает её как губка, при этом становясь пластичной и значительно увеличиваясь в объёме. В свою очередь, под воздействием высокой температуры она быстро утрачивает жидкость и, если вода полностью выпарится, то её структура станет пористой. При дальнейшем нагревании глина начнёт плавиться и попросту запечётся, превратившись в твёрдый материал напоминающий камень. Эти свойства такого полезного вещества очень важны при строительстве печи.
Проверка качества глины способом сушки
Ещё наши предки при строительстве печей использовали различные глиняные изделия и растворы. Причём, как стало известно из истории, самостоятельно, возводя глиняную печь человек, изготавливал не только строительный раствор, но и кирпичи, которые являлись твёрдой основой для кладки дымохода. Но в наше время такой связующий компонент используют только в качестве строительной смеси для скрепления разнообразных материалов между собой.
Хочется отметить, что тощая глина не растрескается, но и не будет обладать нужной прочностью. В неё необходимо добавлять более жирные аналоги. Глину или песок, в зависимости чего не хватает в растворе, добавляют в несколько этапов, при этом контролируя консистенцию строительного раствора.
Проверка глины с помощью веселки
Как стало известно из практики, печное устройство, сооружённое своими руками из глины, ничем не уступает своим кирпичным аналогам. В последнее время глину применяют в качестве связующего вещества для скрепления элементов кладки друг с другом. Никто уже не сооружает печь целиком из глиняного раствора. При этом качество связующего материала по-прежнему проверяют на жирность.
Также хочется отметить, что не нужно торопиться с добавлением тех или иных компонентов в раствор, чтобы не достичь обратного эффекта. Из тощего раствора сделать жирный или наоборот.
Проверка консистенции раствора при помощи дощечек
Такой метод можно назвать самым точным для определения качества глины, при этом состоит он из ряда несложных манипуляций.
Если для изготовления шарика использовался тощий глиняный состав, то при малейшем воздействии на него он распадается на кусочки. Шарик из глины жирной консистенции, при внешнем воздействии на него, начинает растрескиваться при уменьшении от начального объёма на 1/5. Нормальная глина, скатанная в шарик, начинает растрескиваться при сдавливании на 1/3 от начального диаметра. А вот слишком жирный глиняный шарик слегка растрескивается при утрате больше половины первоначального объёма.
Глина является землистой мягкой породой, которая при попадании в неё воды становится пластичной и однородной и может принимать любые формы. А при обжиге такой материал становится твёрдым, как камень.
Другие способы проверки глины на жирность и пластичность
Если скатать жгутик из глины с высокой жирностью, при его плавном растягивании он будет утончаться, при этом после разрыва на его месте образуются заострённые концы, а при сгибании не образуются трещинки.
Нормальная глина при скатывании в жгутик и растягивании начинает постепенно вытягиваться и в момент утрачивания 20% своей толщины резко обрывается. При этом, при сгибании жгутик покрывается незначительными трещинками.
В свою очередь, если для жгутика используется тощая глина, то он обрывается ещё на начальной стадии растягивания. При этом если начать сгибать такой жгутик, то он сразу растрескивается или разрывается.
Если повторить процедуру сдавливания шарика или растягивания жгутика неоднократно, то можно с достаточно большой точностью определить качество глины, от которого будет зависеть эксплуатационный ресурс печи. В процессе проведения испытаний нужно экспериментировать с разными сортами глины разбавляя её песком. Только методом подбора можно правильно определить консистенцию глиняного раствора для кладки печки.
Хочется отметить, что по утверждению специалистов печного дела, если раствор для кладки кирпича будет более жирным, то на качество конечной постройки это сильно не повлияет. Если же раствор, наоборот, будет перенасыщен песком, то тут всё намного серьёзней. При слишком тощем растворе, печь, выложенная на нём, просто развалится в процессе эксплуатации.
Особенности глиняного раствора для кладки печи
Для возведения кирпичной печи применяется пластичный глиняный раствор. В большинстве случаев такая смесь готовится в равных пропорциях. То есть 1 часть глины смешивается с равной пропорцией песка. При этом воды в такой раствор наливают незначительное количество – приблизительно четверть от объёма глины.
Хочется отметить, что при правильном приготовлении раствора он будет иметь хорошую пластичность и нормальный процент жирности. При этом кладка кирпича на таком растворе будет качественной, а швы между рядами, тонкими. Благодаря тонким швам они не будут растрескиваться, а печь прослужит очень долго. Качественно приготовленная строительная смесь в будущем не высыпается на стыках и легко выдерживает воздействие высоких температур.
По советам опытных строителей-печников, очень важно использовать качественную воду. Так, при использовании жёсткой воды качество глиняного раствора сильно ухудшается. Идеальной для замешивания раствора для кладки печи считается речная или дождевая вода. И как, выяснилось, на практике, этот момент в значительной мере влияет на качество строительной смеси.
Способы приготовления глиняно-песочного раствора
После того как качество глины будет проверено любым удобным из ранее рассмотренных методов, нужно разобраться в особенностях приготовления строительного раствора для кладки печи. Многие печники утверждают, что именно процесс приготовления песочно-глиняного раствора технологически самый сложный. Хочется отметить, что в данном процессе важно учесть индивидуальные особенности возводимой печной конструкции. Так, например, глинобитная печь изготавливается из раствора совершенно не похожего на смесь для кладки кирпича.
Большинство растворов, используемых в строительстве печей, приготавливаются или в пропорции 1:1 или 1:2 соответственно глины и песка. При этом, чтобы довести такой состав до идеальной консистенции его разбавляют необходимым количеством воды. Количество воды рассчитывается в соответствии с объёмом глины – на одну часть глины добавляют 1/4 часть воды.
Хочется отметить, что на сегодняшний день специалисты-печники используют несколько способов приготовления глиняно-песочного раствора для сооружения печи своими руками.
Народная версия приготовления глины подразумевает подготовку ящика из дерева, который оббивают жестью. После этого в нём замачивают глину на 3 суток. По истечении данного периода в полученную смесь добавляют песок. При этом в зависимости от объёма подготавливаемого раствора его замешивают руками (при малом объёме) или ногами в резиновых сапогах, если раствора понадобится много. После того как всё будет вымешано до однородной консистенции, для проверки качества полученного состава в него окунают лопату и если он, медленно не прилипая, будет сползать, то это свидетельствует что раствор приготовлен правильно.
Существует и более простой вариант, для которого используют нормальную глину. Такой состав замешивается без использования песка. Для приготовления такого раствора используют специальный щит, на который насыпают глину тонким слоем, которую постоянно поливают водой. Так, насыпается один ряд на другой, пока не будет достигнута высота в 300 мм. Затем полученная насыпь резкими движениями прибивается лопатой, поставленной на ребро. Благодаря этому полученный состав разделяется на части. Только так глина качественно перемешивается. При этом такую процедуру повторяют не менее 5 раз.
Существует ещё один вариант сравнительно быстрого приготовления глиняного раствора для возведения печи, который предусматривает укладывание глины слоями в бочку, при этом смачивая каждый слой водой. По истечении определённого промежутка времени материал станет мягким и будет готов для дальнейшего вымешивания. Но для удаления лишних примесей и комков из такого раствора используют специальное сито с мелкими ячейками. Для приобретения раствором необходимой пластичности, вода добавляется в процессе его вымешивания. Но это касается только глины с нормальной жирностью. Если же материал слишком жирный, то нужно просеивать и песок, который будет добавляться при приготовлении раствора.
Естественно, что прогресс не стоит на месте и всё время появляются добавки, которые позволяют в значительной мере, улучшить качество таких растворов. Поэтому сооружение любой печи, мангала или камина своими руками не должно составлять много проблем. Но всё же нужно знать все основные нюансы проведения работ подобного рода, прежде чем возводить печное устройство в загородном доме или на дачном участке.
Огнеупорная глина
Глина – природный материал, образующийся посредством естественной гравитации, ее характеристики зависят от компонентов, входящих в ее состав. Для строительства объектов, которые эксплуатируются под воздействием сильного нагрева и открытого пламени, выбирают специальный вид этого материала. Огнеупорная глина иначе называется шамотной. Для ее выпуска используют цирконовый или корундовый силикат, либо глинозем. Сырье помещают в барабан или печь, и обжигают при температуре +1500 градусов С. Так выпаривается вода и примеси, а материал спекается в крошку, диаметр которой варьируется от 0,5 до 2,5 мм. Такая технология формирует высокие жаростойкие и огнеупорные качества шамота.
Важно! Шамот бывает нескольких видов. Качество конкретного материала зависит от исходного сырья, технологии обжига, добавок. Одни виды шамота идут на производство кирпича, другие – для подготовки растворов штукатурки для тепловых приборов, третьи – для лепки и отливки скульптуры и посуды.
Достоинства огнеупора
Глина шамотная жаростойкая огнеупорная известна человеку несколько тысяч лет. С тех пор сфера ее применения изменилась мало. Среди других природных материалов, обладающих теми же свойствами, этот огнеупор был выбран, благодаря таким преимуществам:
Недостатки огнеупора
Как и любой материал, огнеупорная глина имеет не только преимущества, но и «минусы»:
На заметку! В крупных сетевых строительных магазинах, таких, как «Леруа Мерлен» или «Твой дом» можно приобрести шамотную глину по более доступной цене. Там она обычно реализуется в мешках по 20 кг. Второй вариант сэкономить на покупке сырья – это обращение в торговое подразделение самого производителя стройматериала. Также стоимость будет существенно ниже при оптовой закупке крупной партии.
Состав шамотного огнеупора
В магазинах шамот продается, как сухая смесь в мешках. Его производят из сырья с высоким содержанием гидроалюмосиликатов высокодисперсного типа. Кроме этих компонентов в составе огнеупорной глины есть:
При покупке нужно обращать внимание не только на состав, но и на срок годности. Входящий в состав стройматериала каолин со временем утрачивает свои свойства. Просроченным товаром пользоваться нельзя.
Внимание! Выбирая огнеупорную глину для работы, обратите внимание на мертель. Это комбинация цифр в маркировке. Чем выше значения, тем сильнее выражены в материалы огнеупорные качества. Остальные символы и буквы могут варьироваться. Как правила, в инструкции на упаковке сообщается сфера применения, вплоть до вида кирпичей, которые можно выкладывать.
Основные свойства огнеупорного стройматериала
Выбирая материал для конкретной работы нужно обращать внимание на его технические характеристики:
Обратите внимание! Чтобы сухая смесь не утратила своих технических характеристик, хранить ее нужно в специальных условиях. Основная опасность для стройматериала – это влажный воздух. Второй фактор риска – это длительное хранение. Преимущественно срок годности глиняного огнеупора составляет 36 месяцев.
Сфера применения
Огнеупорную глину можно использовать самостоятельно или примешивать к растворам штукатурки. Шамот не только термически стоек, но имеет глубокие коричневые и бурые оттенки, и эффектную фактуру. Эстетические качества существенно расширяют сферу применения материала:
Для дизайнеров, скульпторов, мастеров-прикладников, оформителей огнеупорная глина открывает безграничные возможности. В нее можно добавлять различные наполнители и красители. Пластичный материал способен принимать самые замысловатые формы. Эффектная фактура приносит элемент неповторимости. В строительстве и ремонте шамот характеризует локальное применение.
Важно! Названия материала в упаковке могут быть различны: ВИТЭБ, ПГА, ПГБ. Они производятся по разным ТУ. Важно внимательно изучать саму инструкцию.
Процесс замешивания раствора
Подготовка растворов для кладки печей и каминов, штукатурки для оформления помещений во многом аналогично замешиванию обычных составов. Нанесение на поверхности выполняется также, теми же инструментами, а именно двумя шпателями: одним инструментом раствор укладывается на поверхность и выравнивается, другим – устраняют подтеки. Для выпуска строительной керамики и масс для лепки используются другие рецептуры. Но общий принцип таков:
Внимание! Каким бы однородным ни был материал в результате, выполняя работы его нужно постоянно подмешивать, не позволяя распределяться компонентам по плотности. От этого во многом зависит качество работ.
Раствор для кладки каминов и печей
Перед началом работ необходимо определиться, какую часть отопительного прибора вы сложите за 1 раз. Готовить нужно строго определенную порцию. Расчеты делаются следующим образом. На каждый кирпич уходит приблизительно 1 килограмм раствора. Следовательно, чтобы положить 30 кирпичей вам потребуется замешать смесь из стандартного 2-килограммового мешка. Если будет использован за раз 1 кубометр, то потребуется 5 упаковок. Работы выполняются по типовой схеме с использованием кварцевого песка. Пропорция глины и песка для большой печи — один к трем соответственно, небольшого очага – один к двум. Если используется готовый продукт из магазина, кварцевый наполнитель не потребуется. Особенности процесса:
Технология кладки на шамотную глину не отличается от обычной методики. Опытные мастера кладки отопительных приборов рекомендуют делать швы не толще 1 сантиметра. Конструкция должна полностью просохнуть, это длиться в зависимости от температуры и влажности воздуха от 2 суток. Опытные мастера считают, что в сложенной печи содержится не менее одной бочки воды. Чтобы полностью ее выпарить, после высыхания внешнего слоя прибор нужно понемногу протапливать 2 раза в сутки небольшой охапкой дров. Летом эта процедура продолжается от 5 до 10 дней, зимой – до трех недель. Пока печь полностью не просохнет топить ее для обогрева помещений – нельзя. Так же стоит понимать, что отопительные конструкции – это не только источник комфорта в доме, но и опасности. Если мастер не уверен в своих познаниях, лучше воспользоваться услугами профессионалов.
Порядок подготовки штукатурки из шамота для отделки и декорирования
Штукатурка готовится несколько иначе:
Важно использовать весь объем штукатурки в течение ближайшего времени. Далее раствор теряет свои технологические качества. Если работы планируются несколько дней подряд, то каждый день приготавливается новая порция штукатурки. Кроме вышеперечисленных ингредиентов можно использовать и другие:
Раствор для дизайнерской керамики
Выпуск керамики из огнеупорной глины может выполняться двумя способами: с обжигом и без этого процесса. Но начинается работа с подготовки раствора:
Для скульптуры замешивается смесь более густой консистенции, так, чтобы ее можно было закреплять на каркасе. Добавки жидкого стекла в 3% от общего объема упростят работы. Если запланирован обжиг, его выполняют не менее чем через двое суток после окончания декорирования. Температура не должна превышать +1320 градусов С, после которой начинается стадия плавления.
Декор для сада из огнестойкой глины
Порядок подготовки раствора из глины для работы можно посмотреть на этом видео:
Резюмируем
Работать с раствором глины, стойкой к нагреву и пламени, не сложно, важно правильно приготовить раствор. Именно этот этап преимущественен для надежности и долговечности покрытий и изделий. Нужно точно выдерживать рецептуру: пропорции, последовательность и время. Производство изделий из шамотной глины регламентирует ГОСТ 390-69.
Инструкция по применению шамотной глины
В строительстве применяется несколько видов скрепляющих материалов. Одним из самых распространённых можно назвать цементный раствор, но его использование ограничено факторами внешней среды: влажностью, температурой и т. п. Если же необходимо выбрать материал для службы под воздействием высоких температур, то универсальное решение – шамотная глина, инструкция по применению которой доступно изложена в статье.
Что такое шамотная глина
Шамот является самым экологичным огнеупорным сырьём. Прежде чем разобраться, как с ним работать, необходимо выяснить, что из себя представляет этот строительный материал и какими достоинствами и недостатками обладает.
Огнеупорная глина состоит из таких элементов, как кварц, алюмооксидная керамика, оксид кальция, оксид железа, оксид натрия и оксид магния
Из чего состоит и как выглядит
Чем выше температура обжига каолиновой глины, тем меньше воды остаётся в составе шамота, благодаря чему материал теряет свою пластичностью и не подвергается кардинальным физическим и химическим изменениям при термическом воздействии. Иными словами, из-за потери воды шамот практически не расширяется при нагреве. По поглощению влаги шамот разделяют на:
Водопоглощение — количество влаги, которое способен впитать в себя и удерживать в порах материал. Данная характеристика выражается в процентах как разница массы сухого материала и насыщенного влагой. К примеру, если сухой материал имеет массу 1 кг, а полностью насыщенный (больше он жидкости впитать не способен) — 1100 грамм, то его водопоглощение – 10%.
Шамотная глина отлично подходит для кладки шамотного кирпича, так как оба материала обладают одинаковым коэффициентом линейного расширения
Также у глины есть ещё одна характеристика – влажность. Чем она выше, тем пластичнее материал, а следовательно – чувствительнее к термическому воздействию. Влажность, как и максимальную температуру, могут указывать на упаковке, но обычно на эту характеристику не обращают внимания, поскольку разница небольшая – от 4 до 7%. Кроме того, шамот различается по размеру частиц: для добавления в состав кирпичей используется мелкозернистый, а для декоративной отделки – крупнозернистый.
Для чего нужна
Шамотная глина – материал с широким спектром использования. Её термическая стойкость особо ценится в строительстве, а красивый бурый цвет и необычная фактура – в дизайне интерьера и художественной лепке. Основными областями применения шамота можно назвать:
Шамотный кирпич является огнеупорным, и маркируется буквой «Ш»
Шамотный порошок добавляют в цементные смеси, шпаклёвку, а также он может являться основой для кирпичей. В результате такой продукт приобретает огнеупорные свойства, но при этом значительно возрастает и его цена. Огнеупорные кирпичи (“Ш” – такая маркировка на них обязательно должна присутствовать) способны выдерживать полторы тысячи градусов, благодаря чему они служат основным материалом для печей, но выкладывать из них всю конструкция не имеет смысла, так как это влетит в копеечку. Важно отметить, что для топок нужно применять не только огнеупорный кирпич, но и шамотный раствор для их соединения.
Шамотная штукатурка благодаря своей фактуре подходит для современного дизайна интерьеров как самостоятельный художественный инструмент – можно заметить, что её применяют не только для удаления неровностей, но и просто для оформления поверхности.
Из шамотной глины изготавливают керамическую посуду и декоративные статуэтки
Если добавить в шамотную глину добавки, в число которых входит вода, влагоудерживающие реагенты и пластификаторы, то она станет податливым материалом для ручной лепки. Из такой смеси можно вылепить не только статуэтку или декоративную фигурку, но и художественно оформить рамку или небольшой предмет интерьера, который можно будет обжечь в печи. Чем выше температура запекания, тем темнее и хрупче получаются фигуры. После запекания их можно покрыть глазурью и расписать.
Преимущества и недостатки
Этот материал не вызывает противоречий как у профессиональных строителей, так у любителей выполнять бытовую работу своими руками, поскольку он практически незаменим при изготовлении печей и различных топок. Явными минусами шамотная глина не обладает, но это не исключает её отрицательных свойств. К достоинствам материала можно выделить:
Минусов меньше, да к тому же они характеры для многих качественных материалов:
Адгезия — физический процесс слипания разнородных тел под воздействием межмолекулярных сил.
Инструкция по применению
Примерный расход шамотной глины при кладке — 25 кирпичей на 20 кг сухой смеси или же 100 кг раствора на 1 м 3 кладки. Раствор можно приготовить самостоятельно, используя относительно небольшой перечень материалов и инструментов. Очень важно совершать все действия последовательно, поскольку в противном случае состав получится некачественный, что приведёт к скоротечному разрушению кладки, что особенно опасно в условиях открытого огня.
Как развести шамотную глину для кладки печи
Использовать только шамотный песок для состава нельзя из-за плохой пластичности. Его нужно разбавить иным подходящим материалом: например, обычной глины или очищенным каолином. В первом случае соотношение продуктов должно быть 2:1 (первая цифра — шамотный песок), а во втором — 4:1. Особой разницы, кроме расхода материалов, между вариантами добавления либо обыкновенной глины, либо каолиновой, нет.
Разводить смесь необходимо в ограниченном количестве, так как через 48 часов раствор затвердеет
Примерный порядок приготовления смеси с применением каолина таков:
В магазине шамотную глину можно купить в двадцатикилограммовом мешке, которого хватит для укладки до 30 кирпичей
Важно отметить, что слой состава не должен быть очень большим, поскольку в таком случае тепло будет медленно отводиться и накапливаться в стенках топки. Это приведёт к тому, что та сторона, которая находится ближе к пламени, будет нагрета гораздо сильнее, чем та, которая дальше, из-за чего возникнет разница в скорости движения молекул в веществе, и оно покроется трещинами. Чем больше будет слой состава между кирпичами, тем выше вероятность печального исхода, поэтому нужно следить за тем, чтобы между кирпичами было не больше 2-3 см скрепляющего состава. В данном случае это позволит не только уменьшить расход смеси, но и продлить срок службы кладки.
Как приготовить раствор для штукатурки
Из шамота можно изготовить не только составы для огнеупорной кладки, но и штукатурку для оформления и ремонта стен или в качестве промежуточного скрепляющего звена между стеной и облицовочным материалом. Кроме того, шамотная штукатурка применяется для придания дополнительной надёжности печной кладке — ей обрабатывают рабочую поверхность, чтобы улучшить сцепление малопластичной смеси с поверхностью. Также шамотной шпаклёвкой покрывают задние стенки печей, которые, как правило, выходят в другие комнаты, чтобы создать заслон для тепла и уменьшить нагрев поверхностей.
Раствор из шамота рекомендуется использовать в тех случаях, когда следует получить идеально ровную поверхность
Для приготовления штукатурки нужны те же ингредиенты: шамотный песок, карьерный песок и портландцемент. Составляющие необходимо замешать в пропорции 7:2:1, где 7 частей карьерного печка, 2 шамотного и 1 портландцемента. Для улучшения качества штукатурного состава можно добавить соль — примерно 100 г на 8 л шпаклёвки.
Смесь нужно замешивать аккуратно, обращая особое внимание на то, сколько воды было добавлено в состав. Если он стал слишком бледным и по консистенции похож на блинное тесто, то это некачественный материал, который можно исправить только добавлением вышеописанной смеси в том же процентном соотношении. Хорошая шамотная штукатурка имеет консистенцию не очень густой сметаны. Она должна быть примерно такой же, как и шамотная смесь для кладки, но при этом пластичнее и податливее последней.
Работа со штукатуркой происходит по стандартному принципу: используется несколько шпателей разного размера и длины, а так же серпянка (специальная сетчатая лента, которая применяется для придания прочности швам и лучшего соединения шпаклёвки с поверхностью). Слой шпаклёвки нельзя делать толстым, поскольку тепло будет отводиться медленнее, что отрицательно скажется на надёжности всей кладки.
Сколько сохнет шамотная глина
Для ответственных работ не следует применять растворы шамота с маркировкой «У» (утилизационный)
В заключение стоит сказать, что совершенно необязательно прибегать к услугам опытных каменщиком-печников, чтобы сложить конструкцию для которой, в большинстве всех случаев, и применяется шамотная глина. Однако если домовладелец не уверен, что у него получится, а расходовать материал на эксперименты жалко, то лучше обратиться к профессионалам.