Кирпич характеристики и свойства: Основные характеристики керамического кирпича — ОАО «Голицынский керамический завод»

Основные свойства кирпича

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.

Типы и стандартные формы кирпича

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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:

1. 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.
2. Водопоглощение не более 14% и 16% соответственно.
3. Высокая теплопроводность и теплоемкость. Благодаря этим свойствам силикатов, кирпич может выдерживать высокую температуру до 600ºС и медленно прогреваться.
4. Жаропрочность. Критическим показателем для силикатного кирпича будет температура свыше 700ºС, после таких максимальных температурных значений он теряет свои первоначальные свойства и начинает трескаться.
5. 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:

1. Стойкость к высокой температуре при отводе газов и других агрессивных реактивов.
2. Устойчивость к химическим реагентам.
3. Высокая прочность такого материала, сравнимая с рядовым кирпичом, учитывая, что он не используется в нагруженных конструкциях.
4. 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.

http://ostroymaterialah.ru/youtu.be/G5OnWJyHJuI

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.

Читайте также: Кладка газобетонных блоков
О стенах из пеноблока
Характеристика пено и газоблоков

Керамический кирпич: свойства, характеристики, применение

Обновлено:

04.04.2019

Керамический кирпич остается одним из самых востребованных кладочных материалов на протяжении долгого времени. Основным сырьем для его изготовления служит глина, а всевозможные добавки придают этому строительному материалу различные свойства. Благодаря хорошим показателям прочности, водостойкости, морозостойкости и теплопроводности он успешно удерживает лидирующие позиции среди большого количества современных кладочных материалов.

Схема блока керамического кирпича.

Он с успехом используется в строительстве зданий различной этажности как для несущих стен, так и для перегородок. Несомненным преимуществом этого строительного материала считается экологичность — благодаря использованию натурального сырья в кирпичных зданиях и сооружениях не выделяются вещества, вредные для организма человека.

Технические характеристики

К основным техническим характеристикам относятся плотность, пористость, морозостойкость, прочность, водопоглощение и теплопроводность.

Схема кладки керамического кирпича: А – Ложковой ряд, Б – тычковый ряд, 1-3 – последовательность действий.

1. Плотность кирпича характеризуется массой материала в 1 м³. Она обратно пропорциональна пористости и является основной характеристикой теплопроводности этого строительного материала. В зависимости от вида кирпича она может изменяться от 2100 кг/м³ для клинкерного кирпича до 1000 кг/м³ для пустотелого.
2. Пористость — это показатель заполнения тела кирпича порами в процентах. От этой структурной характеристики зависят показатели прочности, морозостойкости, теплопроводности и другие. Для образования пор в глину добавляют различные добавки — опилки, торф, уголь, измельченную солому, — которые при проведении обжига выгорают и образуют небольшие пустоты. Минимальной пористостью (5%) обладает клинкерный кирпич, а максимальной (14%) — облицовочный кирпич.
3. Морозостойкостью считается способность керамического кирпича выдерживать без разрушения замораживание и последующее оттаивание в воде, называющееся циклом. От количества циклов, переносимых без внешних повреждений, изменений массы и прочности зависит марка стройматериала. Существуют следующие марки, характеризующие свойства морозостойкости: F15, F25, F35, F50, F75, F100. Показатели морозостойкости для клинкерного материала составляют 50-100, для облицовочного кирпича — 25-75, для шамотного, полнотелого и пустотелого кладочного кирпича — 15-50.
4. Прочность керамического кирпича определяется его способностью противостоять различного рода разрушениям, возникающим из-за внешнего воздействия, вызывающего внутреннее напряжение в нем. Она характеризуется пределом прочности при испытаниях на сжатие, изгиб и растяжение. Основные марки прочности М50, М75, М100, М125, М150, М175, М200, М250, М300. Чем больше этажность возводимых зданий, тем выше марка прочности используемого строительного материала.
5. Водопоглощение — это способность поглощать и удерживать влагу. Большая насыщенность водой значительно снижает основные технические характеристики и свойства керамического кирпича. Согласно ГОСТу, для полнотелого материала она не должна быть выше 8%, а для пустотелого — 6%.
6. Теплопроводность характеризует способность передавать тепло при возникновении разницы температур внутри и снаружи помещения. Она зависит от пористости и пустотелости кирпича.

Внешний вид

Схема проверки правильности выложенной кладки.

Керамический кирпич является искусственным камнем, имеющим правильную форму. Его ребра должны быть строго прямолинейными, а грани — иметь плоскую поверхность. Рабочая грань, которая располагается параллельно к основанию кладки, называется постелью, ее размер составляет 250 на 120 мм. Средняя по размерам грань, перпендикулярная к постели, называется ложком и имеет размеры 250 на 65 мм для одинарного кирпича. Самая маленькая грань называется тычком. Ее размеры составляют для одинарного керамического кирпича 120 на 65 мм.

Согласно действующему ГОСТу, кирпичные заводы производят керамический строительный камень следующего основного формата:

• одинарный;
• полуторный;
• двойной.

Одинарный кирпич, называемый еще нормальным форматом (НФ), характеризуется размерами 250-120-65 мм. Параметры полуторного кирпича или 1,4 НФ, составляют 250-120-88 мм, а двойного или 2,1 НФ — 250-120-140 мм.

Значительно реже выпускают так называемый еврокирпич и одинарный модульный. Размеры еврокирпича составляют 0,7 НФ или 250-85-65 мм, а модульного одинарного — 1,3 НФ или 288-138-65мм. ГОСТом предусмотрен выпуск неполномерного кирпича, длина которого составляет 180, 120 или 60 мм. Для любого вида изделий отклонения в размерах не должны превышать 5 мм по длине, 4 мм по ширине и 3 мм по толщине. Поверхности должна быть без видимых каменистых или известковых образований, добавок.

Рядовой кирпич

Обычный строительный кирпич называют рядовым. Он бывает двух основных видов:

• полнотелый;
• пустотелый.

Схема кладки стены из керамического кирпича.

Количество пустот в полнотелых изделиях не должно превышать 13%. Его применяют для тех конструкций, которые помимо своего веса испытывают дополнительную нагрузку, т.е. несущих элементов — колонн, внешних стен, внутренних стен, столбов. Полнотелый кирпич должен обязательно обладать высокой прочностью, особое внимание уделяется сжатию и изгибу. В конструкциях с сильной нагрузкой используют марки М250 и М300. Показатель морозостойкости должен составлять не менее F50-F75, пористости — более 8%. Для полнотелого керамического камня характерно плохое сопротивление теплопередаче. Поэтому для улучшения теплоизоляции наружных стен необходимо выполнять дополнительную теплоизоляцию.

Пустотелый керамический кирпич пригоден для возведения любых стен в малоэтажных зданиях, не несущих слишком большую нагрузку, для заполнения каркаса и перегородок многоэтажных высотных строений. Пустоты могут быть расположены горизонтально и вертикально, а их форма может быть квадратной, круглой, овальной или прямоугольной. Следует учитывать, что горизонтальные пустоты снижают прочность стройматериала, его марки М25-М100.

Благодаря большому количеству пустот (13% и больше) пустотелый керамический камень выгоден экономически. На его производство расходуется значительно меньше сырья, что сказывается на реализационной цене. Кроме того, он имеет высокие теплоизолирующие свойства, что немаловажно для жилых помещений.

Облицовочный керамический кирпич

Схема облицовки стены керамическим кирпичом.

Облицовочный кирпич еще называют лицевым или фасадным. Основное назначение — внешняя облицовка строений. Для него очень важен внешний вид — одинаковый равномерный цвет, отсутствие расслоения или трещин на поверхности, гладкие грани и точная форма. В большинстве случаев облицовочный керамический кирпич является пустотелым, поэтому для него характерны высокие теплотехнические характеристики и морозостойкость.

Существует несколько разновидностей облицовочного керамического кирпича:

• обычный;
• фактурный;
• фигурный;
• ангобированный;
• глазурованный.

Обычный облицовочный материал имеет гладкую лицевую поверхность, которая может иметь разнообразную окраску, полученную за счет состава сырья, времени и температуры обжига. Несмотря на довольно высокую цену, он довольно популярен, так как такая облицовка здания долговечна и не требует частого ремонта.

Для фактурной облицовки используют кирпич, ложок и тычок которого имеют рельефный рисунок. Чаще всего это имитация дерева, натурального камня, геометрические узоры, эффект состаривания и другое. Фигурный кирпич используют для отделки всевозможных скошенных и закругленных элементов — арок, колонн, декоративных элементов.

Ангобированный кирпич представляет собой двухслойный цветной искусственный камень с ровной матовой поверхностью. Декоративный слой ангоб получается в результате нанесения на высушенный сырец тонкого слоя окрашенной специальными красителями белой глины. Цветная блестящая поверхность глазурованного кирпича получается при нанесении глазури на обожженный кирпич, основной составляющей которой является легкоплавкое стекло. После вторичного обжига образуется стекловидное водонепроницаемое покрытие, значительно повышающее морозостойкость керамического материала.

Специальный материал

В некоторых случаях необходимо применение искусственного керамического камня с особыми характеристиками. Примером может служить клинкерный и шамотный кирпич.

Главное предназначение клинкерного керамического кирпича — облицовка фасадов и цоколей, мощение пола в производственных зданиях, улиц, дорог, дворов. Для этого вида продукции характерна высокая морозостойкость — минимальная марка F50, и прочность М400-М1000. Такие высокие показатели достигаются благодаря использованию в качестве основного сырья тугоплавкой глины, которая проходит обжиг при высоких температурах, значительно превышающих температуру обжига обычного кирпича.