Slavdom-nn.ru

Славдом НН
239 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как смешать шамотную глину с цементом

Жаростойкие печные смеси: обзор

Строительство домашней печи — сложное мероприятие, которое требует применения специфических материалов. В статье «Огнеупорный кирпич: выбор и кладка» мы уже рассмотрели особенности выбора огнеупорного кирпича. Теперь необходимо рассмотреть особенности жаростойких печных смесей. Эти смеси представляют собой вяжущий раствор, который обладает высокими огнеупорными свойствами и обеспечивает монолитность конструкции печи.

Требования к печным смесям

Печная смесь должна обладать устойчивостью к высоким температурам и к огню, эти свойства могут выражаться по-разному.

  • Жаростойкость – способность вещества при воздействии высоких температур сохранять целостность структуры и не терять несущую прочность.
  • Жаропрочность – при воздействии высоких температур материал не только не теряет структурной целостности, но и выдерживает механические нагрузки.
  • Огнеупорность – более общее понятие, предполагает способность материала сопротивляться воздействию высоких температур. Огнеупорный материал бывает как жаропрочным, так и жаростойким. Также огнеупорность характеризуется вязкостью материала и устойчивостью к агрессивному влиянию окружающей среды (газов от сгорания топлива).

Для печных смесей главными параметрами являются жаростойкость и огнеупорность, так как механическим воздействиям кладка практически не подвергается.

Виды смесей для кладки печи

При кладке стен дома в большинстве случаев используется цементно-песчаный раствор. При строительстве печи такой раствор пойдет только на элементы, не подверженные воздействию высоких температур, так как цемент обладает недостаточной жаростойкостью и огнеупорностью. Кладка топки и всех прилегающих к ней элементов производится с использованием жаростойких смесей.

  • Глиняная смесь – самый простой вид печной смеси, изготовить его можно своими руками, используя бесплатное сырье из земли. На большую печь накопать сырья с участка сложно, придется покупать глину или сразу готовую смесь. Глина обладает хорошей пластичностью, поэтому печники часто практикуют кладку руками без использования кельмы. Затвердевшее вещество приобретает прочность и устойчивость к огню.

Главный параметр глины как строительного материала – жирность. Жирность определяется содержанием оксида алюминия (Al2O3) и диоксида кремния (SiO2). Оксид алюминия также влияет на огнеупорные свойства глины, чем больше его в процентном соотношении, тем выше температуру может выдержать изделие. Приобретая материал у непроверенных продавцов или занимаясь самостоятельной добычей, необходимо проверять качество сырья. Глина не должна содержать большого количества песка или органических примесей (корни растений, гумусовые включения). Серая глина обладает высокими огнеупорными свойствами, а потому годится для кладки топки.)

  • Глина может быть красной из-за содержания железа, каолиновая глина имеет белый цвет. Для топки лучше выбрать белую, серую или желтую глину.

    Известковый раствор также применяется в печном деле. Основной ингредиент для раствора – известковое тесто (продукт гашения извести). В качестве сырья для теста используется негашеная известь и вода. Известковое тесто лучше приобретать в готовом виде, приготовление в домашних условия – процесс трудоемкий, требующих особых знаний, при этом можно нанести вред здоровью. Известковый раствор в печном деле применяется при кладке фундамента печи и при изготовлении распушки дымохода. Раствор готовится добавлением к одной части теста трех частей песка и воды.

Известковое тесто замешивается до консистенции сметаны с помощью дрели-миксера.)

Фундамент печи несет на себе основную нагрузку сооружения, а тепловое воздействие на него минимальное, поэтому глиняный раствор при кладке не используют. Распушка располагается в месте прохождения трубы через крышу. Этот элемент дымохода позволяет избежать нагревания потолка от трубы. При этом в этих местах иногда появляется конденсат, от которого могут потрескаться швы из глиняного раствора, поэтому распушку тоже кладут на раствор на основе известкового теста.
  • Цементно-известковый раствор – фактически представляет собой более прочную разновидность известкового раствора. К тесту и песку добавляют одну часть цемента. Такой раствор подходит для кладки фундамента печи, если речь идет о тяжелой конструкции, требующей повышенной прочности.
  • Цементно-песчаный раствор – вязкая субстанция из песка и цемента для кладки стен. В печном деле такой раствор используется на конструкциях, которые не подвержены воздействию высоких температур (уличная часть дымохода). Цемент смешивается с песком и водой. Пропорции зависят от марки прочности M300, M400 и M Чем выше марка прочности, тем меньше цемента можно добавлять в раствор. M500 смешивается в соотношении 1 часть цемента и 4 части песка. M400 – 1:3, M300 – 1:2,5.

Кладку фундамента печи можно производить на цементно-песчаный или цементно-известковый раствор.

Основные компоненты

Для приготовления жаростойкого печного раствора потребует песок, вода и глина. Глина должна иметь среднюю жирность. На профессиональном языке глину называют жирной, тощей и нормальной. Жирная имеет риск потрескаться, а тощая плохо держит форму и со временем начнет крошиться.

Пригодность глины к кладке определяют путем сжатия шарика между двумя деревянными дощечками. Материал должен сжаться и не пойти трещинами (сжатие не меньше 30% от объема до появления трещин).

Еще одним важным ингредиентом является песок. Для кладки топки используется белый кварцевый песок (доля глины в нем составляет не более 2%), желтоватый песок для приготовления огнеупорной смеси использовать не рекомендуется. Песок должен иметь фракцию до 1 мм. Желательно использовать монофракционное сырье, такой песок состоит из одинаковых кварцевых зерен округлой формы. Полифракционный песок имеет смешанный размер зерен — подобрать нужное количество для смеси будет сложнее.

Для работы с песком подойдет совковая лопата.

Песок можно добыть своими силами, если поблизости имеется подходящий источник. Если песок взят на берегу реки, то он не должен содержать крупных частиц органики, таких как ил или водоросли. Мелкие организмы в нем все равно будут присутствовать, поэтому собственный песок необходимо предварительно подготовить. На производствах его обычно подвергают температурной обработке. Собственными силами песчаную массу нужно промыть водой. Предварительно песок пропускают через сито с ячейками 1 – 1,5 мм.

Сито может самых разных форм, наиболее распространенный вариант – прямоугольное строительное сито.

Пропорция песка выбирается на основе жирности глины. Обычно ингредиенты смешиваются в соотношении одна часть глины к трем или двумя частям песка. Для самоконтроля можно замешать пробную порцию раствора. Для проверки из глины с разным количеством песка раскатывают цилиндрические колбаски, которые после подсушивания оборачивают вокруг черенка лопаты или другого цилиндрического объекта. Нормальный для кладки раствор трескается на поверхности, внутри колбаска остается сырой. Отсутствие разрывов говорит о том, что раствор получился слишком жирным, на тощем растворе появляются большие разрывы на всю глубину. Воду для смеси лучше брать слабокислую со средним уровнем жесткости. В жидкости не должно содержаться водорослей или других органических элементов. При попадании в раствор даже небольшая доля органики в будущем внесет вклад в разрушение кладки

Печной раствор своими руками

Перед началом приготовления раствора глину сутки вымачивают в небольшом количестве воды. После этого добавляется вода, с помощью небольшой палки с лопатообразным окончанием перемешивают глину с водой до консистенции сметаны. Для проверки достаточности количества воды можно использовать кельму. Кельма не должна оставлять разрывов, за инструментом должен оставаться ровный пластичный след (борозда). Готовую смесь просеивают через сито с крупными ячейками. После этого добавляем в раствор песок и тщательно перемешиваем.

Дрель-миксер обеспечивает равномерное перемешивание. Благодаря этому в растворе не останется полостей с «глиняным молоком».

Использование дрели-миксера позволит существенно упростить процесс смешивания. Дрели бывают как специализированные, так и в виде простой насадки на дрель или перфоратор, которые работают на низких оборотах. Готовый раствор не должен прилипать к пальцам, а на его поверхности не должна натекать вода (шлам). Для кладки топки часто используют пропорцию глины и песка один к одному. В смесь при этом добавляют шамотный порошок.

Заводские жаростойкие смеси

В готовых печных смеся все вышеописанные процедуры уже сделаны на заводе. Нет необходимости искать нужную пропорцию песка и глины. Большинство жаростойких смесей просто заливаются водой и перемешиваются. Количество воды тоже не придется подбирать: оно указано на упаковке. Опытным печникам такие смеси могут и не понадобиться, а для новичка при кладке печи своими руками жаростойкая смесь окажется полезной. Главный недостаток использования жаростойкой смеси – более высокая общая цена на постройку печи.

Существенным преимуществом готовых смесей является наличие в их составе ингредиентов, которые обычно не используются при приготовлении кладочного раствора своими руками. К таким компонентам относятся пластификаторы и шамотная крошка.

Готовые печные смеси на основе измельченных огнеупорных ингредиентов называются мертели. Они разделяются на шамотные, полукислые, муллитовые и муллитокорундовые. При кладке домашних печей используются только шамотные смеси. Остальные применяются при производстве доменных печей, вагранок, боровов и др. Подробнее остановимся на шамотных смесях.

Шамот – это огнеупорный материал, которые получается в результате обжига шамотной глины. Материал подвергается воздействию высоких температур до тех пор, пока полностью не потеряет пластичность и влагу. После этого шамот измельчают в порошок, смешивая с различными сортами глины, получают разные жаростойкие смеси. Мертели относятся к термотвердеющим, то есть свои огнеупорные свойства приобретают только после высокотемпературного обжига.

Марка смеси обозначается буквой М, буква Ш расшифровывается как «шамотная». Цифра в маркировке указывает на размер доли оксида алюминия (Al2O3) в составе, а соответственно и на огнеупорные свойства материала. Марки МШ 39 и МШ 36 обладают огнеупорностью не ниже 1730 градусов, МШ 31 – 1690 МШ 28 – 1650.

При всех своих достоинствах готовые смеси имеют и определенные ограничения. Во многих смесях не предусмотрено повторное замешивание, если весь запас раствора не был израсходован. Кладка не может производиться при отрицательных температурах. Раствор из готовой смеси из-за добавления пластификаторов будет сохнуть дольше. Приготовленную смесь нужно выработать за один раз.Ручной замес многих жаростойких печных смесей невозможен, потребуется обзавестись специальным миксером.

Приготовить подходящую для кладки жаростойкую смесь можно только с использованием качественных материалов с соблюдением оптимальных пропорций ингредиентов. Готовые смеси в этом отношении проще, но и затраты на строительство возрастают. При кладке печей могут применяться различные смеси: известковые, известково-цементные, цементно-песчаные. Для элементов печи, подвергающихся высокотемпературному воздействию, используют только жаростойкие смеси.

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

Первоосновой шамота является каолиновая глина, которая образуется в результате оседания частиц разрушенных горных пород. Массу серой каолиновый глины подвергают термической обработке при высоких температурах – порядка 1300-1500 C o , в следствие чего она теряет практически всю воду, скрепляющую её молекулы, и глина спекается. После такой обработки каолин приобретает бурый оттенок и по физическим свойствам становится подобен камню. В готовый вид шамот приводят с помощью металлических валиков, которыми дробят куски обожжённого каолина.

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:

  • Высокоотожжённый. Водопоглощение – от 2 до 8%.
  • Низкожжённый. Водопоглощение – от 20 до 25%.

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%.

Все виды шамотной глины выдерживают примерно одинаковую температуру, при которой не подвергаются её разрушительному воздействию — 1800 C o . Выдержанная температура зависит от конечного материала, в котором был использован шамотный порошок: концентрации в нём глины, воды, удерживающих веществ и иных химических реагентов. Производители могут (но не обязаны) указывать точную максимальную эксплуатационную температуру глины на мешке, добавляя при этом детальный состав для замешивания.

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:

  1. Создание огнеупорных строительных материалов;
  2. Оформление помещения с помощью шамотной штукатурки;
  3. Лепка статуэток и сувениров из шамотной массы со специальными примесями.

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:

  • Отличную термостойкость;
  • Надёжность и продолжительный срок сохранения прочности при профессиональной кладке;
  • Экологическую чистоту материла;
  • Наличие микропор для прохождения пара, что также препятствует расширению кладки и её разрушению;
  • Высокий уровень адгезии.

Минусов меньше, да к тому же они характеры для многих качественных материалов:

  • Высокая стоимость, поскольку производство такой глины технологически сложнее и опаснее, чем изготовления обыкновенной строительной глины;
  • Шамотная пыль попадает в дыхательные пути, поэтому при работе необходимо использовать респиратор.

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.

Очень важно понимать, что для приготовления шамотного состава нельзя использовать обыкновенный песок, поскольку он расширяется при термическом воздействии и подвергает кладку постепенному разрушению. Кроме того, песок плохо соединяется с компонентами состава, что существенно сокращает срок службы кладки и уменьшает её надежность. Как специальную добавку в шамотной смеси можно встретить портландцемент. Если температура в топке печи не будет достигать высоких температур — выше 700-800 C o , то его использование целесообразно, поскольку портландцемент увеличивает прочность смеси, но снижает огнеупорные свойства. Кроме того, в состав можно добавить небольшое количество крошки из стекловолокна, чтобы придать ей прочности.

Разводить смесь необходимо в ограниченном количестве, так как через 48 часов раствор затвердеет

Примерный порядок приготовления смеси с применением каолина таков:

  1. Из вышеописанного соотношения выводится нужное количество каолинового песка. Он продается точно в таких же мешках, что и шамотный песок, только имеет не бурый, а белый цвет. Именно каолиновый песок послужит основой для смеси наряду с шамотом.
  2. Шамотный песок смешивается в одной таре с каолиновым и постепенно разбавляется водой. В этом время важно размешивать смесь, чтобы распределить молекулы воды между молекулами вещества. На данном этапе смесь готовится по примерному соотношению. Воду нужно добавлять небольшими порциями, чтобы не испортить состав. Когда необходимое количество воды добавлено, смесь необходимо оставить на три дня, чтобы она могла впитать всю влагу и приобрести нужную консистенцию, которая должна быть подобна консистенции сметаны.
  3. По прошествии срока, нужно проверить качество получившегося состава и его густоту. Если он слишком жидкий, то в него добавляется смесь из каолинового и шамотного песка в том же соотношении — 2:1, если же он слишком густой, то добавляется вода небольшими порциями.
  4. Поверхность, на которой планируется проведение работ, нужно обработать. Для этого используется специальная пластиковая строительная сетка и небольшой шпатель с огнеупорной шпаклёвкой. Последней покрывается обрабатываемая поверхность: сверху кладётся слой (или несколько слоев) сетки, после чего на поверхность наносится ещё один слой огнеупорной шпаклёвки. Когда работа по подготовке поверхности закончена, нужно дождаться высыхания шпаклёвки.

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

Опытные мастера говорят, что в большой печи может содержаться целая бочка жидкости. Она находится в составе, которым заделывают все швы конструкции и прочно скрепляют кирпичи между собой в единую надёжную термическую систему. Для того чтобы удалить из только что сложенной печи всю влагу и дать шамотному составу полностью высохнуть, необходимо не просто ждать, а постепенно и медленно топить печь небольшим количеством дров, тем самым помогая влаге выходить из пор глины. При этом важно соблюдать температуру окружающей среды — глина содержит в себе большое количество влаги при температуре ниже 10 C o , которая снаружи выглядит светлой и сухой.

Для ответственных работ не следует применять растворы шамота с маркировкой «У» (утилизационный)

Чтобы выгнать эту влагу из состава, нужно поддерживать температуру за пределами печи в районе 18-20 C o . Топить печь нужно 2 раза в день очень малым количеством дров — примерно по 4 полена каждый раз. Такой режим работы у печи должен быть примерно в течение 6-10 дней (зависит от размеров печи и глубины кладки) летом и около 2-3 недель зимой. Пока конструкция полностью не высохнет, печкой пользоваться нельзя!

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.

Приготовление глины для замазки и кладки печи

При возведении печей нужно использовать особый состав на глиняной основе. Чтобы швы не растрескивались, а печь либо камин не развалились, важно правильно подобрать и замешать глину для кладки и обмазки печи.

  1. Разновидности глины для печи
  2. Основные составляющие
  3. Способы удаления примесей
  4. Сухая пробивка
  5. Отмачивание и отмучивание
  6. Пропорции и замешивание раствора
  7. Проверка качества раствора

Разновидности глины для печи

Качественная глина залегает на глубине 5 метров, более высокие слои не подходят для печей

Качество состава определяется по жирности основы. По этому критерию глина подразделяется на три вида.

  • Жирная является самой пластичной. Однако высыхая, она трескается и сильно уменьшается в объеме, из-за чего печные конструкции деформируются и разрушаются.
  • Среднежирная – оптимальный вариант. Высыхает с умеренной усадкой, не трескается. Обладает хорошей адгезией, прочностью, жаростойкостью, гигроскопичностью.
  • У тощей глины самые низкие показатели адгезии. Она суховатая, быстро покрывается трещинами, что приводит к рассыпанию кладки.

Найти качественный материал – большая удача. Хорошие глинистые слои находятся на пятиметровой глубине. В верхних пластах большое содержание песчаных примесей, гумуса. Подобный тип для печей не подойдет.

Основные составляющие

Шамотная огнеупорная каолиновая глина лучше всего подходит для кладки печей

Глинистый состав различается в зависимости от добавляемых компонентов:

  • глино-песчаный;
  • глино-цементный;
  • глино-известковый.

Печники, как правило, выбирают первый вариант. Долевые пропорции зависят от того, какую глину использовать для печи. Если она жирная, соотношение песка будет 2:1, если среднежирная – 1:1.Также при хорошем качестве глины можно обойтись без добавок.

Если не хочется вымерять компоненты, можно взять готовый состав. Мешок глино-шамотной каолиновой огнеупорной смеси «Терракот» на 20 кг стоит в среднем 250-300 рублей.

Способы удаления примесей

Из припасенной для печной укладки природной глины первым делом требуется удалить посторонние примеси. Для этого применяются разные способы.

Сухая пробивка

Протирать глину через сито можно в сухом или размоченном виде

Самый примитивный способ. Руками выберите все лишнее – траву, камешки, мусор, крупные комья размельчите. После этого пластичный материал требуется перетереть через сито из металла с ячейками примерно 3 мм.

Метод можно сделать чуть менее трудоемким, если глину высушить. Для этого раскладывают глиняные комья на деревянном полотне и просушивают на солнце. В зимний период это делают на морозе, уложив под навесом, чтобы не завалило снегом. При малом объеме материала укладывают в помещении, на прогретой печке либо на отопительном радиаторе. Скорость высыхания зависит от размеров комьев: чем они мельче, тем скорее сохнут.

Просушенную глину пересыпьте в ящик с толстыми стенками и измельчите трамбовкой. Глиняную пыль после измельчения просеивают сквозь сито с мелкими ячейками для удаления из нее разнообразных включений: камешков, щепочек, другого мусора.

Отмачивание и отмучивание

«Сухая пробивка» – довольно трудоемкое занятие, поэтому целесообразнее глину после ручной чистки вымачивать 2–3 дня.

  1. Выложите материал в большой таз пластами по 12–15 см, с обильным смачиванием.
  2. Налейте воду в приблизительном соотношении с глиной один к четырем.
  3. Когда масса размякнет, перемешайте бетономешалкой или с помощью других средств.
  4. Протрите через решетку с ячеями 2–2,5 мм.

Отмучивание – отмачивание богатой песком глины, при котором она избавляется от примесей, становится пластичнее, жирнее. Для этого глиняную массу поместите в ведро, влейте воду в соотношении один к трем, оставьте на ночь. Поутру тщательно перемешайте, доводя до однородности. Пусть состав отстоится. Как только наверху появится светлая вода, ее нужно аккуратно слить, используя резиновый шланг.

Нижний слой — песок и камни — для скрепления кирпичей не подходит

Есть и более древний способ отмучивания:

  1. В деревянной емкости просверливают по вертикали несколько отверстий с небольшим расстоянием между ними.
  2. Каждое из них, перед тем как заполнить кадку жидкой глиняной массой, заглушают деревянной пробкой.
  3. Песчинки и разнообразные мелкие камни выпадают в осадок первыми из-за большего веса.
  4. Вслед за тем после отстаивания на дно оседают глиняные частицы.
  5. Верхний слой воды понемногу становится светлее, но нужно дождаться, когда жидкость станет прозрачной. Как только граница осветленной влаги опустится немного ниже первого сверху отверстия, заглушку вынимают. Отстоявшаяся вода вытекает из емкости.
  6. После появления следующего уровня отстоянной жидкости вытаскивают следующую заглушку.

Этот процесс повторяется до полного слива всей осветленной воды. Для ускорения выпадения осадка после загрузки раствора в кадку понадобится добавить горькую английскую соль – приблизительно одну щепотку на ведро. Если под рукой нет деревянной бочки, ее с успехом заменит подходящая по высоте и объему металлическая емкость. Принцип действия тот же с одним отличием – в отверстия сначала впаивают недлинные отрезки трубок, в них устанавливают заглушки.

Когда вся отстоявшаяся жидкость будет слита, жидкую глину перекладывают в широкий ящик и оставляют на солнце, чтобы выпаривалась избыточная влага. После того как подсохший материал перестанет быть текучим, периодически помешивают его лопатой. Как только масса станет по текстуре схожей с густым тестом и перестанет липнуть к ладоням, ее накрывают полиэтиленом либо клеенчатой тканью и хранят до начала печных работ.

Пропорции и замешивание раствора

В глину средней жирности песок можно не добавлять — в ней правильные пропорции компонентов 1:1

Помимо очистки перед замешиванием глину для кладки печи необходимо подготовить. Материал выкладывается в оббитый металлом ящик либо бочку, заливается водой так, чтоб жидкость закрывала его целиком. Если есть большие комки, их нужно заблаговременно разбить на более мелкие фрагменты. Все хорошенько перемешивается и оставляется на пару суток. Глина выдерживается не меньше пяти суток с постоянным добавлением воды. После этого раствор необходимо вновь перемешать и через сито перелить в иную емкость.

Глиняный состав должен быть пастообразной консистенции, без примесей. Если по прошествии 48 часов в массе попадаются небольшие комочки, ее нужно снова перемешать, разбить все уплотнения и выдерживать еще сутки.

После подготовки можно приступать к приготовлению раствора. Если замешивают глину с песком, последний засыпается в подготовленную емкость, потом выкладывается пластичный материал, и поверх нее снова насыпается песчаный слой. Для перемешивания компонентов применяется лопата. Если вверху проступает влага, добавляют чуть-чуть песка. В чересчур сухой состав требуется долив воды. Раствор можно считать готовым, если он станет неспешно съезжать с лопаты и приобретет однородность.

Если основа среднежирная, можно не добавлять песочный компонент. Пошаговая инструкция по разведению глины без песка для печки своими руками:

  1. Материал выкладывается на деревянный помост пластами, смачивается каждый слой.
  2. По достижению высоты 30–35 см масса перемешивается. Для этой цели нужно пошлепать по верхнему пласту тыльной частью лопаты.
  3. Замес продолжается, пока не сформируется однородная субстанция.

Проверить, верно ли приготовлена кладочная глина для печи можно так: на красный кирпич нанесите тоненький слой, поверх положите еще один блок и оставьте на час-другой. Если при поднятии верхнего кирпича нижний не свалится, можно использовать состав для сооружения печки. Глина схватывается достаточно долго, можно замешать сразу нужный объем связующего состава. На выкладывание 50-кирпичной печки для бани потребуется приблизительно 20 литров, а для постройки русской печи больше на 15–20 процентов.

При возведении отопительного агрегата потребуется не только глина для кладки печей, но и особая штукатурка для обмазывания стенок. Можно сделать простой глинистый раствор, но лучше смешать пластичный материал с известкой, либо прибавить песчаный, цементный компонент. Процедура изготовления таких составов почти аналогична замешиванию кладочной смеси.

Несоблюдение пропорций компонентов раствора приводят к растрескиванию конструкции

Как развести глину для замазки печи:

  1. Сухая основа размалывается и замачивается.
  2. Вносится песок с известкой либо цементом. Пропорции среднежирной глины с песком и известкой 1:2:1. При включении цементного порошка нужно исходить из количества песчаного компонента в пропорции 1:3.
  3. Чтобы штукатурный слой был прочнее, можно добавить асбест, стекловолокно, пеньку либо солому в соотношении 1: 2:0,1 (глина/песок/добавки).

При включении в глинистый раствор дополнительных ингредиентов, они поначалу смешиваются друг с другом, и только потом с предварительно отмоченной глиной.

Проверка качества раствора

Первое тестирование проводится перед приготовлением глины для кладки печи. Чтобы раствор вышел качественным, нужно точно выявить жирность глины. Он этого будет зависеть, какие дополнительные составляющие потребуются.

Проверка качества раствора

Насколько жирная глина для печки выявляется следующим образом:

  1. Небольшое количество глины – приблизительно 1 кг – тщательно очищают одним из описанных методов и отмачивают несколько дней.
  2. Полученную массу разделяют на пять одинаковых частей. К первой ничего не прибавляют, вторую смешивают с 25 процентами просеянного песка, третью с 50 процентами, четвертую с 75 процентами и пятую со 100 процентами.
  3. Каждую из частей замешивают раздельно. Если надо, добавляют немного воды до достижения пастообразной структуры. Определить готовность раствора можно руками. Если не пристает, смесь считается готовой.
  4. Полученный материал проверяют на пластичность. Каждую из пяти частичек скатывают в шарик небольшого размера и сплющивают в лепешку. Все получившиеся образцы помечают этикетками, на которых указаны пропорции песка, и отправляют сушиться. На высыхание фрагментов потребуется 2–3 дня.
  5. Тестируют получившиеся образцы. Лепешка не должна быть надтреснутой и разрушаться при сжатии. Если бросить ее на пол, она должна остаться целой. По итогам такого тестирования выявляется верная пропорция песчаного и глиняного компонентов.

Можно провести тестирование на жирность и пластичность и по-иному. Скатайте шарики диаметром около 3 см, каждый разместите между двумя тщательно оструганными досочками. Аккуратно, плавно надавите на верхнюю из них, проверьте состояние шарика. Если он сразу растрескался, составу не хватает жирности. Если трещинки произошли при половинном сжатии, смесь излишне жирная. При правильной пропорции компонентов большая часть образца сплющится, но не разрушится.

Правильно составленный раствор не трескается сразу после нанесения

Дополнительно печная глина тестируется и перед самим применением. Лучше переделать раствор, чем тратить время на возведение печки, которая рассыпется. Для проверки состав зачерпывают рукой и растирают пальцами. Качественный связующий раствор должен быть скользким и маслянистым. Опытные печники выявляют готовность состава на слух при замешивании. Правильно сделанная смесь «шепчет» – издает своего рода шуршащий звук, и отстает от лопаты. Также можно опустить мастерок в смесь, вытянуть его, а затем перевернуть. Если налипнет толстый слой, состав излишне жирный, нужно разбавить песком. Если пласт раствора отпадет, есть избыток песка, надо добавить чистой глины.

Глиняный раствор хранится довольно долго, если в него не был добавлен цементный порошок. Если готовую смесь накрыть клеенкой или полиэтиленом и поставить под навес, его можно будет использовать примерно три месяца. При правильном подборе компонентов и замесе печка прослужит долгие годы.

Шамотная глина – что это такое и как ее используют?

Шамот – это рукотворный огнеупорный материал, который можно использовать и в строительстве и в декорировании. Поговорим о производстве и практическом применении шамота.

Что такое шамотная глина?

Шамот получают из глинозема, корундового или цирконового силиката путем высокотемпературного обжига в печи-шахте или специальном барабане. Разогрев до 1500°С избавляет силикатную основу от воды и спекает содержащиеся в базовом сырье частицы в твердую крошку.

Шамот — это огнеупорный материал, который используют для строительства и декорирования

Эта кошка с диаметром зерна от 0,2 до 2,5 мм и является той самой шамотной глиной – искусственно созданным минеральным строительным материалом со следующими свойствами:

  • Термостойкость по ГОСТ 390-96 – от 1580°С (марка ПВ) до 1730°С (марка ШАК),
  • Предел прочности – 12-23 Н/ мм 2,
  • Естественный уровень влажности порошка – 5%,
  • Влагопоглощение – от 8 до 25 % (в зависимости от технологии производства).

Химический состав шамота базируется на алюмосиликате (от 28%) и кремнеземе (до 65%). Кроме того, в этот материал входят оксиды, железа, кальция, магния, калия и натрия.

Сложный химический состав, неплохая прочность и высокая стойкость к запредельным температурам позволяют использовать шамот в различных направлениях строительного дела.

Где можно использовать шамот?

Огнеупорная глина на основе шамотного порошка применяется в производстве строительной керамики. Из нее делают кирпичи, смешивая шамот с другими сортами глинозема. Потом такие кирпичи используются в строительстве каминов как бытовых, так и промышленных печей, а точнее – их топок и зольных камер.

Кроме кирпичей из мелкозернистой шамотной крошки делают и скрепляющий раствор для печной кладки. Дело в том, что у такого раствора коэффициент теплового расширения совпадает с аналогичным параметром кирпича. Поэтому в кладке не образуются трещины, и очаг сохраняет целостность конструкции и запланированный уровень пожарной безопасности.

Кирпичи из шамотной глины применяются для строительства бытовых и промышленных печей

На основе шамотной крошки можно приготовить и штукатурный раствор. Причем глиняный штукатурный состав можно использовать как в обычной, так и в огнеупорной отделке, формируя теплоизоляционные экраны. Таким раствором можно оштукатуривать даже печи. Он не будет трескаться как обычная глина.

В декорировании шамотный камень используют при приготовлении массы для заливки форм или лепки скульптур. Соединяя крошку с пластификаторами и наполнителями можно получить очень пластичный раствор, отзывчивый к механическому и ручному воздействию. Причем после завершения лепки фигурку или отливку можно обжечь в печи, получив керамическое изделие.

Как приготовить раствор для огнеупорной кладки

На каждый огнеупорный кирпич в печной кладке нужно около килограмма скрепляющего раствора. Обычно 20-килограммовый мешок шамота расходится после укладки максимум 30 кирпичей. А на куб нужно не менее пяти таких мешков (100 кило раствора).

Приготовление скрепляющего кирпичи раствора идет по особой схеме. Вначале подбирается посуда для замеса. У этой посуды должны быть низкие борта и дно максимально большой площади. Идеальный вариант – это корыто или старая ванна.

На дно корыта засыпается дробленый шамот и кварцевый песок. Пропорция состава: 1 часть глины на 2 части песка для кладки топки и дымоходов. Используют Для кладки тела печки другую пропорцию: 1 часть глины на 3 части песка. Впрочем, если печник собирает небольшой очаг, то готовить отдельный состав не имеет смысла и тогда используют пропорцию 1:2 (шамот : песок).

По финальным объемам можно ориентироваться на вышеприведенную пропорцию – 100 кило на куб кирпича (5 стандартных мешков). Причем в мешках может содержаться не чистый шамот, а именно готовая смесь. Для такого состава кварцевый песок искать не нужно.

Ну а дальше, как гласит инструкция, в смесь добавляется вода, которая должна пропитать сухой состав и покрыть его на глубину первой фаланги указательного пальца. После этого корыто оставляют в покое на 2-3 дня, предоставляя сухой смеси время на поглощение влаги.

Именно поэтому печнику не нужно делать отдельные порции раствора, как в случае с цементом и штукатуркой, готовится сразу весь объем, достаточный для завершения кладки. Ведь поглотивший влагу состав будет высыхать в течение двух суток.

Затем нужно взять строительный миксер и замешать раствор до консистенции густого крема. Причем в слишком вязкие составы стоит добавить воды, а в чересчур жидкую смесь можно досыпать замоченного в отдельной посуде густого раствора или немного кварцевого песка.

Техника кладки на шамот не отличается от аналогичной технологии строительства стен или фундаментов. Рекомендуемая толщина швов – не более 10 мм.

Как сделать штукатурку на основе шамота

Растворы для оштукатуривания печей или стен готовят по похожей технологии:

  1. Берут корыто или другую емкость с плоским дном.
  2. Засыпают туда шамот из мешков и обычный песок в пропорции 2:7.
  3. Сухую смесь заливают водой и оставляют в покое на трое суток.
  4. В смесь добавляют портландцемент. Из расчета 1 часть цемента на 2 части шамота.
  5. Взбивают раствор с помощью строительного миксера, стремясь получить состав сметанообразной консистенции.

После этого шамотную штукатурку можно использовать в течение нескольких часов. Поэтому при больших объемах отделки на площадке стоят несколько емкостей с замачиваемым составом.

Приготовленную штукатурку нужно использовать в течение нескольких часов

По применению такая штукатурка аналогична стартовым составам на основе гипса. Ведь размер шамотного зерна может доходить до 2,5 мм. Но песок в состав добавляют исключительно мелкозернистый. Причем пропорция 1:4 должна соблюдаться неукоснительно. В ином случае штукатурка потеряет вязкость и быстро потрескается.

Кроме песка в штукатурку можно подмешать дополнительные ингредиенты. Например, клей ПВА – он ускоряет отвердение отделочного слоя, застывающего в естественных условия в течение двух суток. Кроме того, перед нанесением на стену в штукатурку можно добавить дополнительный портландцемент из расчета 2 кило на мешок шамота. Он тоже помогает ускорить процесс отвердения раствора.

А вот для повышения прочностных характеристик смеси опытные штукатуры рекомендуют подмешивать в каждое ведро раствора до 150 грамм обычной поваренной соли, тщательно вымешивая посоленный состав миксером. В этом случае штукатурка будет более прочной.

Если необходимо добиться пластичности шамотной штукатурки, в корыто с раствором заливают состав типа жидкое стекло. Но объемы присадки не должны превышать 3% от объемов смеси.

Декоративная керамика на основе шамота

Огнеупорные составы обладают высокой пластичностью и не оказывают негативного влияния на природную среду и здоровье человека. Хотя производство шамота нельзя назвать экологически безвредным.

Кроме того, продукцию с высоким содержанием шамота можно не обжигать в печи. Она держит свою форму и без температурной обработки. Поэтому сухие огнеупорные смеси используют не только печники и штукатуры, но и дизайнеры, которые делают из таких составов отливки и даже скульптуры.

Для приготовления декоративного изделия используют следующую пропорцию: на шесть частей обычной глины берут 4 части шамотного порошка. После этого раствор замачивается в течение нескольких суток и тщательно вымешивается. Причем для отливок используют жидкую фракцию, похожую по консистенции на сметану.

Отливка высыхает в течение двух суток. И чтобы сократить этот период в готовый состав можно подмешать клей ПВА. А вот цемент в этом случае лучше не использовать.

Для скульптур делают более вязкий раствор, который наносят на проволочный каркас. Если создание скульптуры требует длительной работы с основой, подмешивают в раствор жидкое стекло (от 1 до 3 процентов от общего объема).

Обжиг плитки или скульптур выполняется спустя двое суток от момента завершения работы над декором. В ином случае их поверхность сильно покоробит, а габариты изделия уменьшатся. Температура в печи для обжига должна держаться на уровне 1300-1320 градусов Цельсия. На этой отметке шамот начинает плавиться, превращаясь в керамику.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Цирконит цемент для фиксации инструкция
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector