Оглавление:
- Типы и стандартные формы кирпича
- Основные свойства строительного материала
- Основные технические характеристики кирпичного стройматериала
Кирпичный стройматериал представляет собой искусственный камень, выполненный в правильной форме и является строительным элементом. Прочность, морозоустойчивость и водостойкость вот основные свойства кирпичного камня. Благодаря традиционной прямоугольной форме этот материал хорошо подходит для кладки строительных объектов. В России единый стандарт этого строительного материала появился в 1927 году. Нормальный габаритный размер камня соответствует 250х120х65 мм. Существует несколько типов строительного кирпича, все они имеют определенные особенности в структурных свойствах строительного материала.
Виды и назначение кирпичей.
Современный материал для строительства представляет собой прямоугольный камень, по нормативам не превышающий 4,3 кг.
Габаритные размеры (по ГОСТу) должны составлять: длина 250 мм, ширина 120 мм, толщина 65 мм.
Существует несколько разновидностей этого строительного материала. Каждый из них имеет свой состав и определенные характеристики. К основным видам стройматериала, которые применяются в промышленном и гражданском строительстве, относится огнеупорный, силикатный, кислотоупорный и др.
Вернуться к оглавлению
Основные свойства строительного материала
Размеры кирпичей.
Кирпич огнеупорный. По техническим характеристикам этот строительный материал должен выдерживать высокие температурные режимы. Кладка и футеровка разнообразных камер для сжигания твердого топлива производятся из этого материала. Огнеупорный состав материала позволяет без потери прочностных характеристик выдерживать нагрев до 1600ºС. Существует несколько разновидностей огнеупорного материала, которые различаются по своим химическим характеристикам:
- Кварцевый огнеупорный стройматериал. Из-за низкой устойчивости к щелочной среде этот камень используется для кладки сводов печей, то есть там, где стенки соприкасаются с пламенем. Кварц позволяет сохранять накопленное тело.
- Шамотный или глиноземный. Основным компонентом такого стройматериала является огнеупорная глина. В отличие от кварцевого, этот вид кирпича противодействует агрессивной щелочной среде. Являясь отличным теплопроводником и имея устойчивость к высокой температуре и ее перепадам, такой материал имеет широкое применение. Практически все кладки домашних печей и каминов делаются из этого материала.
- Углеродистый кирпич. Один из видов стройматериалов огнеупорной группы. Применяется он в металлургической промышленности для кладки доменных печей.
Определить качественный огнеупорный кирпич можно следующим образом. Во-первых, при постукивании кирпичей друг о друга слышен почти металлический звук. Во-вторых, при механическом воздействии на стройматериал он не крошится, а раскалывается. В-третьих, внутренняя основа кирпича при расколе имеет зернистую структуру, способную удерживать влагу. Все это говорит о хороших качествах огнеупорного материала.
Свойства разных типов кирпичей.
Силикатный кирпич. Этот искусственный камень производится из известковой смеси и кварцевого песка. Отвердевание происходит под воздействием водяного пара в автоклаве. Качественные характеристики силикатного кирпича должны соответствовать ГОСТ 379-69. В зависимости от пределов прочности на сжатие и изгиб, этот строительный материал подразделяется на 6 марок: 250, 200, 150, 125, 100 и 75.
Основные свойства силикатного кирпича:
- Морозоустойчивость. По этому показателю насыщение водяным паром должно быть не ниже: Мрз 50, Мрз 35, Мрз 25 для лицевого камня и Мрз 15 для рядового.
- Водопоглощение не более 14% и 16% соответственно.
- Высокая теплопроводность и теплоемкость. Благодаря этим свойствам силикатов, кирпич может выдерживать высокую температуру до 600ºС и медленно прогреваться.
- Жаропрочность. Критическим показателем для силикатного кирпича будет температура свыше 700ºС, после таких максимальных температурных значений он теряет свои первоначальные свойства и начинает трескаться.
- При изготовлении этого строительного материала применяются различные пигментные добавки: сухая охра, редоксайд, железный сурик и другие.
Кислотоупорный кирпич. Такой вид строительного материала (ГОСТ 474-90) применяется при возведении технологических сооружений и промышленных объектов, которые в дальнейшей эксплуатации будут подвергаться агрессивной среде. При изготовлении используется специальная глина дунит.
Схема блока керамического кирпича.
Благодаря применению кислотоупорных примесей в химическом составе кирпича, он приобретает такие необходимые свойства, как:
- Стойкость к высокой температуре при отводе газов и других агрессивных реактивов.
- Устойчивость к химическим реагентам.
- Высокая прочность такого материала, сравнимая с рядовым кирпичом, учитывая, что он не используется в нагруженных конструкциях.
- Морозостойкость. Кислотоупорный кирпич способен выдерживать температурные перепады.
Благодаря таким свойствам, этот строительный материал применяется в химической и металлургической промышленности, а также широко используется в наружной облицовке бензозаправок.
Вернуться к оглавлению
Основные технические характеристики кирпичного стройматериала
Способность структурных составляющих элемента к сопротивлению внутренних напряжений называется прочностью. Маркировка обозначается буквой М и цифровым значением. Прочностный показатель указывает величину нагрузки на 1 квадратный сантиметр площади кирпича. Например, М200: марка 200 обозначает, что кирпич гарантированно выдержит нагрузку в 200 кг на 1 см². Марочный диапазон составляет от 75 до 300 кг. При строительстве жилых многоквартирных зданий применяется кирпич марки М150.
Сравнение свойств поризованного кирпича и других строительных материалов.
Морозостойкость способность строительного материала в водонасыщенном состоянии противодействовать попеременному замораживанию и оттаиванию. Этот тип технической характеристики обозначается Мрз и определяется опытным (цикличным) путем. Во время лабораторных испытаний строительный кирпич опускается в воду на 12 часов, после этого еще на 12 часов в морозильную камеру. Это один цикл лабораторных исследований. Так продолжается до тех пор, пока кирпич не поменяет своих характеристик. Количество циклов, проведенных до первых структурных изменений, и определяет морозостойкость материала. Для строительства жилых помещений применяется камень Мрз 35 или Мрз 50. Показатель зависит от климатических условий места строительства жилого объекта. Теплопроводность это свойство строительного материала проводить тепло. Основным показателем является коэффициент теплопроводности. Он рассчитывается опытным путем в лабораторных условиях для различных типов стройматериалов.
Теплоемкость. Удельный показатель этой важной характеристики определяется в зависимости от географического расположения объекта. Погодные и климатические условия влияют на удельный показатель теплоемкости в различных регионах. Плотность. Этот показатель влияет на тепловые и звукоизоляционные свойства камня при гражданском строительстве жилых объектов. Средняя плотность полнотелого красного кирпича составляет от 1500 до 1800 кг/м³, а пустотелого от 1200 до 1500 кг/м³. Огнестойкость. Любой строительный материал, применяемый при закладке объекта с большой температурной нагрузкой, должен обладать этим свойством. Показатель огнеупорности позволяет определять степень разрушения материала при экстремальных температурах. Очень важное качество для строительства печей и каминов.
Таблица - Основные свойства кирпича
|
Свойство
|
Характеристика и влияние на эксплуатацию
|
Примеры и нюансы
|
|
Прочность на сжатие
|
Определяет несущую способность материала. Обозначается маркой (М) и делится на классы. Высокая прочность критична для несущих стен, низкая — для перегородок или облицовки.
|
Марка М100 выдерживает нагрузку 100 кг/см². Для возведения многоэтажных зданий используют кирпич М150–М250. Для внутренних перегородок достаточно М75–М100.
|
|
Морозостойкость (F)
|
Способность материала выдерживать циклы замораживания и оттаивания без потери физических свойств. Измеряется количеством циклов (F). Влияет на долговечность фасада в условиях климата с отрицательными температурами.
|
Кирпич F30 выдерживает 30 циклов. Для центральных регионов России минимальный стандарт для наружных стен — F50. При низкой морозостойкости фасад начинает крошиться через 2–3 зимы.
|
|
Водопоглощение
|
Процент объема пор, заполненных водой. Высокое водопоглощение снижает теплоизоляцию и ускоряет разрушение при заморозках. Низкое свойство характерно для клинкера и гиперпрессованного кирпича.
|
Полнотелый керамический кирпич поглощает 6–16% воды. Гиперпрессованный — всего 8–10%, но за счет плотной структуры вода не проникает глубоко. Пористый силикатный может поглощать до 14%, что требует обязательной гидроизоляции.
|
|
Теплопроводность
|
Способность проводить тепло. Чем ниже коэффициент, тем лучше кирпич сохраняет тепло. Зависит от плотности и наличия пустот.
|
Коэффициент полнотелого кирпича 0.6–0.7 Вт/(м·°C). Силикатный полнотелый имеет более высокую теплопроводность (0.7–0.8), поэтому требует утепления. Керамический пустотелый (щелевой) снижает теплопроводность до 0.2–0.3 Вт/(м·°C), что позволяет строить без дополнительного утеплителя.
|
|
Звукоизоляция
|
Способность блокировать звуковые волны. Зависит от массы и плотности материала. Тяжелые полнотелые блоки гасят шум эффективнее легких.
|
Силикатный кирпич (плотность ~1800 кг/м³) обеспечивает индекс звукоизоляции Rw 50–54 дБ. Керамический пустотелый (плотность ~1000 кг/м³) — Rw 37–41 дБ. Для звукоизоляции межкомнатных перегородок чаще выбирают силикатный или толстостенный керамический.
|
|
Экологичность
|
Отсутствие вредных выделений и радиации. Керамический кирпич считается наиболее безопасным, так как производится из глины и обжига. Силикатный содержит известь, но при эксплуатации не выделяет токсинов.
|
Керамика: природный материал, «дышащая» структура. Силикат: при производстве использует давление и пар, но готовый продукт инертен. Клинкер: экологичен, но энергозатратен при производстве. Важно проверять сертификаты на радиационную безопасность (входной контроль сырья).
|
|
Огнеупорность
|
Способность сохранять целостность при воздействии высоких температур. Керамический и силикатный кирпич не горят, но могут трескаться при резком перепаде температур.
|
Шамотный (огнеупорный) кирпич выдерживает до 1000–1200°C и используется в печах и каминах. Обычный строительный кирпич (керамический или силикатный) устойчив к пожару до 3–4 часов, но не предназначен для прямого контакта с огнем внутри топки.
|
|
Геометрия и размер
|
Точность размеров влияет на толщину шва и скорость кладки. Отклонения в размерах требуют больше раствора и могут нарушить ровность стены.
|
Стандартный одинарный кирпич: 250×120×65 мм. Полуторный: 250×120×88 мм. Двойной: 250×120×138 мм. Увеличенный формат (евро-кирпич) ускоряет кладку, но требует более точной перевязки швов.
|
Основные свойства кирпича — это его прочность, водонепроницаемость, тепло- и звукоизоляционные характеристики, морозостойкость, экологическая безопасность, легкость укладки и эстетика. Эти параметры определяют качество и долговечность строительных объектов, а их правильный выбор позволяет обеспечить безопасность, комфорт и энергоэффективность зданий на долгие годы. Понимание и учет этих свойств поможет вам сделать правильный выбор при покупке кирпича и реализовать успешные строительные проекты любой сложности.
3128 
