Огнеупорный кирпич для печи это шамотный, кварцевый и кирпич на основе углерода. Традиционно компоненты для производства керамического кирпича – глина и песок, а два основных вида камня – полнотелый и пустотный, очень популярный и для отделки, и для кладки стен. Но для печей пустотный камень не применяется, так как в присутствии огня долго не выдерживает. От правильного выбора камня для кладки печи в прямой зависимости находится и ее долговечность, и пожарная безопасность жилья.О там как правильно выбрать огнеупорный кирпич для кладки печи рассмотри подробно в данной статье.
Требования к кирпичу для печи
Целостность. Правильная форма, прямые грани, отсутствие сколов и каверн. Кирпич должен иметь все признаки качественного обжига. Металлический звук при простукивании, при падении с высоты в один метр кирпич раскалывается не на мелкие осколки с песком, а на крупные фрагменты. Стандарт для печного кирпича, применяемый во многих проверенных годами эксплуатации схемах-порядовках, фиксирован 230*123*65 мм и 230*113*65 мм.
Зольные и топливные отделы печи выкладывают из особого кирпича, тело печи, дымоходы и остальные конструкции красным керамическим кирпичом, изготовленным по технологии пластического формования, марочной прочности не ниже М150, а для двухэтажных печей не менее М200 - М250. Применять для печей керамический кирпич с марочной прочностью выше М250 нерационально, по параметру теплопроводности. Плотный кирпич будет нагреваться медленней, и так же долго остывать. Этот плюс не столь радует, когда приходится топить печь с полностью холодного состояния, поскольку это нужно будет делать очень аккуратно и медленно.
Есть у высокопрочных кирпичей и еще качество, ненужное для печи – для упрочнения и получения точной геометрии в них делают химические присадки, а при нагревании происходит излучение. Как влияют добавки, содержащиеся в керамике, на организм людей при этом излучении, предсказать абсолютно невозможно.
Еще один важный показатель кирпича, прямо связанный с его плотностью и прочностью – это морозостойкость. Важна морозостойкость и водопоглощение кирпича для конструкций наружных дымоходов. Влага, находящаяся в порах кирпича, при замораживании расширяется и действует на разрыв кирпича. Внешняя облицовочная часть трубы выкладывается только кирпичом с высоким показателем морозостойкости, нижние пределы – от F35 - не рассматриваются.
Облицовочный кирпич может быть и пустотным и щелевым, но внутренние части наружного дымохода выкладывают только из кирпича полнотелого, стойкого к температурным перепадам, конденсату и химической агрессии дымовых газов. Это условие обязательно, особенно для строительства печи своими руками. Мастера-печники говорят, что при недостатке опыта печных работ оптимальным будет выложить наружный дымоход только полнотелым кирпичом с хорошей морозостойкостью, с обязательной выкладкой «выдры» в виде ступенчатого уширения дымохода над кровлей. Однородность наружного и внутреннего цвета кирпича при его разломе говорит о правильном обжиге.
Признаки керамического кирпича негодного для возведения печи
Отбраковывают красный керамический кирпич по явным признакам негодности, определяемым визуально:
- Размеры не соответствуют модульным
- Трещиноватость видна сильно, видны глубокие задиры и заусенцы от режущего инструмента, возникающие при резке пласта, видны посторонние вкрапления
- Следствие пережога – проступившие на гранях темные и черные пятна, вздутия, коробление
- Круглые, гладкие внутри раковины-каверны, говорящие о выделении газов в процессе обжига
- При простукивании кирпич издает не звонкий металлический, а глухой звук – следствие недожога или наличия пустот внутри, что станет причиной недостаточной прочности
Сортировка керамического кирпича для печи
Сортируют красный керамический кирпич по следующим признакам:
- К третьему сорту относят кирпич с умеренным пережогом. Плотность его высока, в одной тонне около 260 шт. кирпича. Пористость вследствие этого недостаточно, и теплопроводность тоже. морозостойкость достаточна для кладки первых двух-трех рядов основания печи, выкладываемых на бетонный фундамент. Нагрузки сжатия переносит хорошо, но на изгиб и «излом» не работает совсем, пластичность слишком мала. Отличают также и по цвету – глубокому темному, до коричневых оттенков. Если простучать пережженный кирпич, можно услышать резкий чистый звук. Часто наблюдаются выкрашивания на ребрах, следы реза рваные.
- Ко второму сорту относят красный кирпич, имеющий признаки незначительного недожога. Такой кирпич будет иметь повышенную пористость, но при этом не очень хорошую теплоемкость по сравнению с первосортным. Морозостойкость такого кирпича не будет удовлетворительной. На одну тонну такого кирпича приходится много – не менее 400 штук. Первый признак недожога обычно «бледность», ненасыщенность цвета. Простукивание дает четкие и резкие, но глуховатые тона. На ребрах допускается небольшое крошение, а также следы резки пласта в виде задиров, небольшой глубины. Радужная пленка не допускается, поскольку на недожженных кирпичах такая пленка может возникать как правило, от полимеров, входящих в состав модификаторов, добавляемых для пластификации глиняных составов и уменьшения количества воды. Кирпич с радужной побежалостью отбраковывают сразу.
- К первому сорту относят кирпич, оптимально плотный и пористый. В тонне такого кирпича около 330 штук. Такой кирпич считают правильно отожженным. Поверхность ровная, цвета яркие и насыщенные, довольно чистых оттенков, от желтоватых до красных. Простукивание молоточком дает очень чистые, звонкие металлические тона. Рез не имеет задиров, по граням незаметно крошение. Имеется иридирующая(радужная) пленка или пятна на гранях. Кладка внутренних канальных дымоходов делается только первосортным кирпичем. Причины – наибольшие термические нагрузки и требования к гладкости поверхностей кладки, для сведения к минимуму возможности накопления сажи.
Выбор огнеупорного шамотного кирпича для печи
Перечислим основные признаки выбора качественного шамотного кирпича для печи:
- Печники называют самый верный способ – оценить, как шамот раскалывается при падении с высоты примерно в один метр на твердое основание – бетон или камень. Качественный шамотный кирпич должен распадаться крупными фрагментами, некачественный раскалывается на груду мелких осколков и песка. Такая практика выборочных проверок нередко применяется и на производствах. При покупке шамота такую проверку выполнить проблематично, разве что при закупке очень крупной партии. Но шамота много не требуется, это очень дорогой – в три-пять и более раз дороже керамического, и специальный кирпич. Шамотом выкладывают только определенные отделы печи, контактирующие с пламенем. Проверка расколом не всегда возможна, но визуально шамотный кирпич проверить можно. Основные общие признаки – при трении по ребрам у качественного шамот не будет и следов пыли, так же, как и крошения. Цвета очень ровные, кремовые, геометрия практически идеальная.
- Если простукивание даст звенящий тон, с достаточной продолжительностью – такой шамот можно признать первосортным и годным для выкладывания топочной камеры колпаковой печи, работающей в максимально напряженном тепловом режиме.
- Простукивание дает звонкий, резкий, но краткий звук – кирпич признают второсортным и пригодным для топочных камер среднего режима и внутренних дымоходов.
- При глухом, нечетком звуке от простукивания шамота его не признают третьесортным, а считают браком, и для кладки печи не применяют.
Особое значение при выборе имеет модульность. На сегодня производится огромное количество видов кирпича. Некоторые из видов красного керамического кирпича, произведенного по технологии пластического формования, отлично подходят для печной кладки.
Форма и размеры шамотного кирпича для печи
Стандартный базовый модульный размер кирпича 250*120*65мм применяется и для печей. Этому модулю соответствует шамот Ш-8, необходимый для кладки топочного отдела. При решении применить для кладки печи кирпич, имеющий разные модульные размеры, следует помнить, что правильная перевязка швов кладки будет проблемой. А без верной перевязки и выдерживания толщин швов кладки печи сильно потеряет в прочности. В некоторых случаях из кирпичей отличающихся модульных размеров выкладывают топочный отдел печи, поскольку он по специфике работы требует отделения от всех других конструкций температурно-компенсационным швом.
Фасонные кирпичи в форме клина различают как ребровые (равносторонняя трапеция в разрезе) и торцевые (то же – в плане). Без торцевых клиновидных кирпичей не обойтись при кладке пяточных и замковых участков каминных и печных арок циркульного строения (а). Для арок, имеющих геометрию в виде полуэллипса, короба или трех-центровой кривой (в), применяют для кладки пят только ребровые клиновидные кирпичи, это связано с распределением нагрузок в арочной конструкции.
Облицовка печи
Облицовка печи требует особых свойств от кирпича – оптимального соотношения пористости и прочности, и полного отсутствия полимерных присадок. Поэтому для облицовки чаще берут не первосортный керамический, а второсортный кирпич. Внешний красивый вид не является для печников критерием выбора, более важны термомеханические свойства.
Красиво выглядит кирпич, производимый по технологии полусухого прессования, он идеален по цвету и геометрии, не имеет следов резов на ложковых поверхностях. Но такой кирпич, если он случайно попадется на поддоне с кирпичом, печник забракует. Абсолютно гладким может быть шликер или прессованный кирпич, не имеющие термостойких свойств и с большой вероятностью содержащие полимерные модифицирующие добавки, вследствие чего не годные для печи. Такой кирпич не только не выдержит термоудары, но и не даст прочной кладки, так как сцепление его с глиняным раствором слабо.
Причины редкого применения высокопрочного, термически и химически стойкого клинкерного кирпича кроются не только в его дороговизне (он, как правило, дороже шамота). Основная причина – увеличение массы печи, в результате большой плотности, при худшей по сравнению с шамотным термической стойкости (+1200⁰С против +1600⁰С у шамота). По свойствам клинкер вполне подходит – морозостоек, прочный, имеет отличную теплопроводность и сочетается с красным кирпичом. Еще один минус - возможная стекловидная пленка на поверхности клинкера сильно ухудшает сцепление с раствором.
Абсолютно непригодны для печной кладки силикатные, глиняные сырцовые и шликерные кирпичи. Силикат лишен термостойких качеств, и может разрушиться как при нагреве, так и при охлаждении печи, и считается совершенно непредсказуемым при термоударах. Печи из силикатного кирпича, как это ни странно, существуют, и единственное, что говорят об этом факте печники то, что такие печи в жилище та же бомба. Печь из силиката может работать, и даже немалое время, а потом одномоментно расколоться при нагреве. Кирпич-сырец, высушенный на солнце вместо обжига, очень хорошо впитывает влагу, а в печи способен рассыпаться в песок. Шликерный кирпич так же производится по технологии, более близкой к температурной сушке, чем к обжигу, и по этим причинам для печи не годится, он не выдержит термоударов. Еще один вид кирпича любого типа и технологии, неприменимый для тела печи – это все пустотные и щелевые разновидности. Термовоздействия служат причиной возникновения недопустимых напряжений по внутренним граням воздушно-пустотной конструкции, с ее последующим быстрым разрушением.
Весь приобретенный кирпич печники перед тем, как начать работу, сортируют. Нередко на одном поддоне можно встретить кирпичи и первого, и третьего сорта, встречается и брак. Тщательный отбор и сортировка кирпича – первый этап работы.
