Seo-friends.ru

Большая стройка
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Эффективный кирпич с пустотами

GardenWeb

Эффективный кирпич и керамические камни

У обыкновенного керамического кирпича есть два существенных недостатка: относительно высокая плотность (более 1600 кг/м3) и небольшие размеры. Высокая плотность предопределяет и большую теплопроводность кирпича и, как следствие, большую толщину стен (в средней полосе СССР до 65 см). Снижают плотность и теплопроводность путем изготовления кирпича с пустотами или увеличением его пористости (например, введением в глину выгорающих добавок — опилок). Таким образом, получают пустотелый, пористый и пористо-пустотелый кирпич. Применение такого кирпича позволяет уменьшить толщину стен и сократить расход материалов, поэтому его называют эффективным.

Небольшой размер обыкновенного кирпича объясняется двумя причинами. Во-первых, масса кирпича, укладываемого вручную, не должна превышать 4 кг и, во-вторых, получение крупного массивного керамического изделия затруднительно, так как сушка и обжиг таких изделий протекают долго и, как правило, сопровождаются большими деформациями и растрескиванием изделий. Формование крупноразмерных керамических камней со сквозными пустотами не только снижает плотность и массу изделий, но и ускоряет процессы их сушки и обжига, так как изделие прогревается быстрее и равномернее через наружные и внутренние поверхности. Поэтому пустотелый кирпич и камни имеют меньше дефектов и прочность их, несмотря на большой процент пустот (до 37 %), такая же, как у обыкновенного кирпича.

Пустотелый и пористо-пустотелый керамический кирпич получают пластическим формованием со сквозными круглыми или щелевидными пустотами (рис. 1).

По плотности и теплотехническим свойствам пустотелый кирпич подразделяют на условно эффективный, улучшающий теплотехнические свойства стен, и эффективный, позволяющий уменьшить толщину стен по сравнению с толщиной стен из обыкновенного кирпича. Объем пустот в пустотелом кирпиче 13…33%; водопогло-щение по массе не менее 6%. Марки пустотелого кирпича такие же, как и у обычного ; марка по морозостойкости не менее Мрз15.

Из пустотелого кирпича возводят наружные и внутренние стены зданий. Каждый квадратный метр стены из пустотелого кирпича на 200…300 кг легче, чем из обыкновенного. Это не только улучшает теплозащитные свойства стены, но и уменьшает расход основных строительных материалов (кирпича, цемента, стали). Из пустотелого кирпича нельзя делать цоколи, фундаменты и подземные сооружения.

Эффективный кирпич также может быть получен обжигом сырьевой массы, основу которой составляют легкие пористые кремнеземистые породы (диатомит, трепел). Плотность такого кирпича снижена за счет высокой пористости. Области его применения такие же, как у пустотелого кирпича, но прочность и морозостойкость ниже, чем у кирпича, полученного из глиняного сырья.

Керамические пустотелые камни получают пластическим прессованием из легкоплавкой глиняной массы. В зависимости от размеров камни могут быть рядовые (размером 250 X 120 X 138 мм), заменяющие два кирпича, модульные (250 X 138 X 138 мм) и укрупненные (250 X 250 X 138 мм). Камни изготовляют с вертикальными (рис. 9, а, б) и реже горизонтальными (рис. 9, г) пустотами. Пустотность камней от 25 до 37%.

По плотности, как и кирпич, камни делят на условно эффективные и эффективные. Марки камней, устанавливаемые по прочности при сжатии и изгибе (расчет ведется без вычета площади пустот), для камней с вертикальными пустотами от 75 до 300, а с горизонтальными пустотами значительно ниже — от 25 до 50. Марки по морозостойкости такие же, как у кирпича: от Мрз15 до Мрз50.

Пустотелые камни применяют для кладки наружных и внутренних стен. Из камней нельзя выкладывать фундаменты и цоколи, а также применять их для стен помещений с влажным режимом эксплуатации.

Пустотелые камни экономичнее обыкновенного кирпича. При производстве таких камней уменьшается расход сырья и топлива, повышается производительность печей и сушилок, а при применении — снижается масса ограждающих конструкций и повышается производительность труда каменщика.

Кирпичные блоки и панели представляют собой крупноразмерные элементы (массой более 0,5 т) кирпичных стен, изготовленные в заводских условиях. Для их монтажа необходимо мощное крановое оборудование.

Технология производства блоков и панелей заключается в следующем. Кирпич, арматуру, теплоизоляционный материал и цементный раствор в определенной последовательности укладывают в кондуктор (форму) и уплотняют вибрированием. Чтобы ускорить твердение раствора, блоки и панели подвергают тепловлажностной обработке в течение 8…12 ч.

Чтобы обеспечить прочность панелей при транспортировании и монтаже, их усиливают стальной арматурой: в горизонтальных швах укладывают проволочную сетку, а по периметру панели и в оконных проемах — каркас. Монтажные петли заделывают на всю высоту панелей.

Изготовляют также бетонные панели, наружную поверхность которых выполняют из лицевого кирпича.

Применение кирпичных блоков и панелей кроме снижения трудозатрат при возведении здания и ускорения строительства позволяет сократить в 2…3 раза расход кирпича и облегчить массу стен. Это достигается за счет использования в конструкциях блоков и панелей эффективных теплоизоляционных материалов (пеностекла, фибролита и др.) и механизированного заводского изготовления самих блоков и панелей.

Эффективный кирпич с пустотами

  • Главная
  • О сайте
  • Магазин проектов
  • Контакты
  • Карта сайта

Подавляющее большинство современных стеновых строительных материалов характеризуются наличием определенной зависимости между такими показателями как — термическое сопротивление, масса, плотность (объемный вес) и прочность на сжатие. В самом упрощенном виде эта зависимость может быть сформулирована следующим образом: чем больше собственный вес и плотность материала, тем выше его прочность, но при этом ниже теплопроводность. Соответственно, менее теплопроводный материал обычно оказывается более легким и менее прочным по отношению к сжимающим усилиям.

На практике данная закономерность проявляется в том, что стены верхних этажей зачастую имеют излишние запасы прочности (несущей способности), в то время как стены нижних этажей обладают избыточным термическим сопротивлением. Следствием же этого дисбаланса становится неоправданное утяжеление, а следовательно – и удорожание надземных и подземных конструкций (стен и фундаментов). Вторым негативным моментом является потеря полезной площади помещений нижних этажей, что особенно актуально для многоэтажных жилых зданий, в которых каждый квадратный метр сегодня стоит навес золота.

Таким образом, массивные капитальные стены сплошной кладки из полнотелого красного или силикатного кирпича считаются неэффективным решением и их применение в современном жилищном строительстве в большинстве случаев оказывается экономически нецелесообразным.

Чтобы избежать этого, следует везде, где имеется избыток прочности, проектировать так называемые облегчённые стены из более лёгких и потому менее теплопроводных материалов, позволяющих уменьшить толщину ограждающих стен настолько, чтобы проектная прочность материала была максимально использована.

Рассмотрим наиболее распространенные и проверенные в российских климатических условиях варианты конструктивного исполнения ограждающих каменных стен облегченной конструкции.

СТЕНЫ ИЗ ЭФФЕКТИВНОГО (ОБЛЕГЧЕННОГО) КИРПИЧА

Простейшим способом рационализации кирпичной кладки стен отапливаемых зданий является использование «эффективных» видов кирпича, которые обладают существенно меньшим объемным весом и более низкой теплопроводностью, чем обыкновенный полнотелый обожжённый или силикатный кирпичи плотностью 1800 кг/м3.

К этой категории кирпича относятся:

  • Пенодиатомитовый (трепельный) кирпич типа КПД, получаемый путём обжига глины с добавкой специальной вспененной смеси — «пенодиатомита» (см. Рис.1 (а)).

— Плотность – 350-500 кг/м 3
— Пористость (пустотность) – 77-81%
— Теплопроводность — 0,05 — 0,12 Вт/м°С.

  • Пористый (поризованный) кирпич, получаемый в результате искусственной поризации глиняной смеси путем добавления в нее при формовании мелкодисперсных органических заполнителей (угольной пыли, полистирола, опилок, сечки и т.п.), которые выгорая в процессе обжига, образуют в теле кирпича огромное количество микропор (см. Рис.1 (б)).

— Плотность – 800-1000 кг/м 3
— Пористость (пустотность) – 46%
— Теплопроводность – 0,15 — 0,25 Вт/м°С.

  • Известково-зольный и известково-шлаковый кирпич, получаемые по аналогии с силикатным кирпичом технологии из гранулированных доменных шлаков и золы с добавлением извести безобжиговым способом (см. Рис.1 (в)).

— Плотность – 1400 — 1600 кг/м 3
— Теплопроводность – 0,21 – 0,48 Вт/м°С.

Перечисленные разновидности эффективного (облегченного) кирпича имеют те же форму и размеры, что и обыкновенный керамический, однако средняя прочность на сжатие их на порядок меньше (как правило не более М100).

Рис.1 (а, б, в). Виды эффективного кирпича
а) — пенодиатомитовый кирпич; б) — поризованный кирпич; в) — известково-зольный кирпич.

Конструктивно и технологически процесс возведения каменных стен из эффективного кирпича принципиально ничем не отличается от традиционной кладки с использованием рядового глиняного камня плотностью 1800 кг/м3, но при этом облегченная кладка позволяет добиться весьма ощутимой экономии средств за счет уменьшения толщины стен на 1/2 кирпича (130 мм) и более. Однако имеются и ограничения: такую кладку следует вести только на легких цементных растворах марки не выше М15 и применять исключительно для малоэтажных строений (высотой не более 3 этажей) или верхних этажей высотных зданий. Для возведения стен «мокрых» помещений, а также для устройства печей, дымоходов и т.п. применение эффективных сортов кирпича – крайне нежелательно.

Читать еще:  Укажите кирпич строительный легковесный

СТЕНЫ ОБЛЕГЧЕННОЙ КЛАДКИ

Более значительного снижения веса каменных стен можно добиться путем замены части внутреннего объема сплошной кладки более легким и менее теплопроводным материалом, выполняющего роль «термовкладыша».

Впервые конструктивное решение стен облегченного типа было предложено в конце XIX века известным французским архитектором Герардом фон Риле, который реализовал свою идею в проекте невиданного ранее по размерам и высоте Кельнского собора. «Стена Герарда» состояла из двух внешних стенок толщиной в полкирпича каждая, расположенных на расстоянии 180-330 мм друг от друга. Пространство между стенками заполнялось засыпным теплоизоляционным материалом: шлаком, золой и т.д. Для обеспечения устойчивости и жесткости в продольном направлении стенки «связывались» между собой поперечными вертикальными диафрагмами, образованными выпусками тычковых рядов (через 1 ряд по высоте) из каждой стенки в шахматном порядке. Дополнительное крепление стенок обеспечивалось металлическими скобами. Для предотвращения отсыревания засыпки вследствие проникающего из помещений конденсата, стены отделывались изнутри плотной штукатуркой. Принципиальная конструкция облегченной кладки наружных стен, выполненной по системе Герарда, представлена ниже на Рис.2.

Рис.2. Облегченная кладка стен по сист. Герарда. Принципиальная конструкция

Кладка по системе Герарда давала значительную экономию кирпича, но отличалась большей трудоемкостью, чем кладка сплошной стены. Связано это было, в первую очередь, со сложностью исполнения поперечных вертикальных диафрагм. К тому же она не позволяла добиться существенной экономии, т.к. требовала дополнительных затрат на изготовление и монтаж металлических связей (скоб). Еще один серьезный недостаток кладки Герарда состоял в неизбежной усадке со временем рыхлой шлаковой засыпки (особенно на глухих и высоких участках стен) вследствие ее большой высоты, что приводило к нарушению теплозащитной функции ограждающих стен и образованию зон продувания. Ну и наконец подобная конструкций стен имела небольшой запас прочности и могла использоваться для зданий высотой не более 3-х этажей.

Придуманная Герардом идея по прошествии лет много раз дорабатывалась и совершенствовалась учеными разных стран, пытавшимся устранить вышеотмеченные недостатки и добиться максимальной рационализации кирпичной кладки. Но наиболее значимые для современной строительной индустрии достижения в этой области принадлежат российские инженеры-разработчики Н.А. Попову и С.А. Власову. Последний окончательно довел до ума технологию возведения облегченных кладок, придумав так называемую «колодцевую кладку», которая до сих считается самым эффективным и рациональным решением стен облегченной конструкции.

Колодцевая или колодезная кладка все также состояла из двух кирпичных стенок с вертикальными пустотами, разделенными диафрагмами, — «колодцами», которые могли иметь разную ширину в зависимости от природно-климатических условий участка строительства и этажности здания. Изначально пустоты заполнялись засыпным теплоизоляционным материалом. Такая кладка позволяла возводить здания высотой до 5 этажей. Впоследствии в качестве теплоизоляционного слоя стали использовать легкие ячеистые бетоны и керамзитовый гравий (для малоэтажных зданий), которые не дают усадку, имеют отличные теплоизоляционные показатели и к тому же значительно повышают несущую способность стен.

Рис.3. Разновидности облегченной кладки наружных стен
А — кирпично-бетонная кладка; Б — кладка с вкладышами из легкого ячеистого бетона; В — кладка с засыпкой шлаком и горизонтальными диафрагмами.

Замена засыпного заполнения облегченных стен легким бетоном или керамзитом позволяет сэкономить до 45% кирпича без ухудшения теплоизоляционных показателей стен. Также большой популярностью сегодня пользуются различные комбинированные модификации «колодцевой» кладки, в которых вместо полнотелого используются эффективные (облегченные) разновидности кирпича. Современные примеры реализации таких кладок приведены ниже.

Пустотность кирпича

Кирпич является настоящим воплощением четырех стихий — земли, огня, воды и воздуха, которые он сочетает в процессе своего производства. Казалось бы какое для качественного кирпича значение имеет воздух?

Ведь именно находящийся в замкнутом пространстве воздух является лучшим теплоизолятором. Благодаря этому физическому свойству и был изобретен эффективный (щелевой или пустотный) керамический кирпич . Пустотелый кирпич был выпущен не как альтернативная замена полнотелого рядового кирпича, а скорее как материал, увеличивающий и корректирующий некоторые эксплуатационные характеристики.

У полнотелого кирпича можно обнаружить только да существенных недостатка: относительно высокая плотность (более 1600 кг/м3) и зачастую высокая теплопроводность. Борются с этим, снижая плотность и теплопроводность, изготавливая кирпич с пустотами или увеличивая его пористость ( например, с помощью введения в глину выгорающих добавок — опилок, соломы, угля).Таким образом получают пустотелый, пористый и пористо-пустотелый кирпич.

Выбор такого кирпича позволит уменьшит толщину стен, сократить расход материалов, поэтому такой кирпич называют эффектным. Фактически эффективность кирпича это уменьшение толщины стен. А за счет пор и пустот более тонкая стена еще и не пропускает посторонних звуков.

Эффективный кирпич используют, главным образом, для кладки наружных стен, а также внутренних перегородок и других самонесущих конструкций. Пустотелый кирпич часто сочетают с рядовым полнотелым, которым выкладывают фундаменты, цоколи и несущие стены.

Иначе говоря, грамотно используя эффективный кирпич, можно значительно улучшить качественные характеристики постройки:

  • долговечность
  • теплозащитные свойства
  • микроклимат
  • прочность

Технология производства пустотелого кирпича

В качестве сырья для производства пустотелого кирпича применяют легкоплавкие глины, содержащие 50. 75 % кремнезема. Изготовление эффективного кирпича производят двумя способами: пластическим и полусухим. Пластический способ позволяет получить кирпич более высокой прочности и морозостойкости, а полусухой способ имеет преимущества — такой кирпич имеет точные размеры, высокое качество внешнего вида и низкую цену.

Характеристики эффективного кирпича

Согласно ГОСТ 530-2007 кирпич может считаться эффективным при теплопроводности менее 0, 24 Вт/мС, морозостойкости не ниже F15. К слову о цифрах, пустотность кирпича измеряется в процентах, как правило пустотность составляет 13-33%. Пустотелый кирпич может представлять собой камень круглыми или прямоугольными сквозными и не сквозными пустотами, вертикально расположенными по отношению к постели. Также выпускается пустотелый кирпич с горизонтальным расположением пустот в один или два ряда, но стоит уточнить, что горизонтальные пустоты делают керамический кирпич менее прочным.

Формирование кирпича с пустотами не только снижает плотность и массу изделий, но и ускоряет процесс производства, так как сушка и обжиг происходят быстрее. Керамический кирпич прогревается намного быстрее и равномернее через наружные и внутренние поверхности. За счет этого пустотелый кирпич имеет меньше дефектов, а прочность, не смотря на большой процент пустот ( до 37%) не уступает полнотелому кирпичу.

Как уже было сказано, пустоты никак не отражаются на прочности кирпича, марка прочности эффективного кирпича от М75 до М300. Не смотря на прочность пустотелый кирпич не пригоден для выкладывания печей и каминов, фундаментов, цоколей и несущих стен и стен помещений с высоким уровнем влажности.

Водопоглощение кирпича должно быть не менее 6%, иначе связывание кирпича с раствором станет проблематичным. Водополгощение также не должно быть слишком большим, поэтому обращайте внимание на то, чтобы оно не превышало 14% для лицевых изделий. Иначе способность абсорбировать влагу сослужит плохую службу — уменьшит прочность изделий и способность переживать перепады температур. Влага, попавшая в поры и трещинки после замерзания расширяется, приводя к постепенному крошению изделий. Поэтому кирпичные фасады настоятельно рекомендуют обрабатывать гидрофобизирующими составами.

По гигиеническим и в том числе радиационным показателям керамический пустотелый кирпич может использоваться без ограничений

Поризованный кирпич

Разновидность пустотелого кирпича более крупного размера — поризованный кирпич. Плотность такого кирпича намеренно уменьшена (на 30% меньше чем у рядового керамического кирпича) для уменьшения теплопроводности материала и снижения массы. Поры, задерживая в себе воздух, делают кирпич более «теплым» Такой кирпич используется для возведения стен жилых домой, административных зданий и промышленных объектов.

Поризованным также выпускается и силикатный кирпич , пустотелый и полнотелый силикатный кирпич выпускается, как правило, утолщенным и крупноформатным.

Читать еще:  Как удалить треснутый кирпич

Поризованный кирпич обладает меньшей прочностью, нежели рядовой кирпич, но за счет пор появляется возможность увеличить объем кирпича, что сокращает объем работ при кладке (увеличивается скорость и снижается расход раствора). За счет использования крупноформатного поризованного кирпича снижается количество «мостиков холода», стена становится еще более теплой (на 20% более теплой, чем стена из обычного кирпича), а благодаря сниженному весу уменьшается нагрузка на фундамент.

Высокая паропроницаемости стеновых конструкций из керамических поризованных кирпичей является еще одним их преимуществом. Благодаря ей в доме обеспечивается здоровый микроклимат и оптимальная влажность.

Щелевой поризованный кирпич

Оптимальным вариантом сочетаний свойств поризованного и пустотного кирпича является щелевой поризованный кирпич, который сочетает в себе свойства высокой прочности и высокой звукоизоляции. Он производится в виде, так называемых, «двойных кирпичей», либо больших камней.

Как правило, они имеют специальные технологические пазы и выступы, поэтому они удобны и технологичны в процессе кладки. Данный материал обладает более низким коэффициентом теплопроводности (до 0, 27), чем все разновидности кирпичей. Его пустотность может достигать 55%.

За счет внутренней воздушной прослойки он уменьшает теплообмен между внутренним пространством и внешней средой и предохраняет стены от промерзания. Современные технологии усложнили форму пустот, которые стали еще лучше удерживать. Кроме всего прочего, любой пустотелый кирпич за счет своей легкости снижает нагрузку на фундамент.

Пустоты, составляющие значительную часть объема пустотелого кирпича значительно сокращают расход сырья при производстве. За счет этого соответственно снижается стоимость кирпича, разницу можно проследить в нашем каталоге кирпича. В связи со скромной стоимостью пустотный кирпич называют экономичным.

Пустотелый эффективный керамический кирпич

Лучший вариант для любого вида строительства это керамический кирпич, который имеет множество уникальных преимуществ, кирпич как строительный материал прошел проверку временем и применяется уже много веков в самых различных странах мира. Так что если собираетесь строить себе загородный дом то лучше выбрать именно керамический кирпич, который имеет отличную тепло и звукоизоляцию, кирпич очень прочен, он не требует устройства дополнительного утепления, он огнестоек, долговечен, он имеет небольшой общий вес и он способствует образованию лучшего микроклимата в доме, то есть балансирует влажность воздуха. Когда я строил свой загородный двухэтажный дом, то сначала проверил и сравнил предлагаемые современные строительные стеновые материалы, и объективно сравнив их достоинства и преимущества, пришел к выводу что лучший материал это все же кирпич, не случайно многие поколения наших предков строили свои дома именно из такого кирпича. Единственно, что лучше применять усовершенствованный современный кирпич с пустотами, такое простое усовершенствование делает простой керамический кирпич значительно лучше и эффективнее.

Кирпич пустотелый с пустотами в виде щелей и дыр делает стены более теплостойкими, то есть стены из него будут в 3-4 раза выгоднее и теплее чем стены из обычного кирпича. Дом получается с большим запасом стойкости и прочности, долговечность таких домов очень большая и дома кирпичные стоят сотни лет. Свой загородный дом я строил сам с небольшой бригадой строителей и хочу сказать вам, что кладка стен из пустотелого кирпича проходит быстрее и даже проще. Только раствор делайте для такого кирпича немного более плотным и менее насыщенным водой, чем обычный кладочный раствор, это следует делать для того, чтобы раствор не попадал в отверстия, что имеет немалое значение. Стены из пустотелого кирпича получаются с более низким общим весом, то есть весь дом будет оказывать меньшую нагрузку на фундамент. Стены получаются однородными и паропроницаемыми, то есть здесь будет такой важный эффект как «дыхание стен». Глина для изготовления таких кирпичей применяется соответствующая стандартам качества, поэтому кирпич получается экологически чистым и полностью безопасным для здоровья человека.

Такой кирпич еще называют дырчатый и щелевой, а также экономный и теплоэффективный, стоит он достаточно не дорого, а замкнутые пустоты в стенах будут играть роль воздушной изоляции и это очень важно для любого здания. Кирпич продается с различными пустотами, это может быть до 30 отверстий малого размера или часто встречается кирпич с большими отверстиями от 4 и более штук. Кроме того, что дом будет и более теплым и более легким, пустотелый керамический кирпич еще обладает таким важным достоинством как низкая стоимость, то есть он будет стоить дешевле, чем полнотелый кирпич. Достоинств и преимуществ у такого стенового материала действительно очень много и именно поэтому свой загородный дом и коттедж я строил именно из него, дом получается и эффективным и недорогим, а стоимость построения достаточно приемлемая и доступная.

Материалы по теме

Что особого в кирпиче? Это один из самых древних строительных материалов и не кто еще не придумал лучше. Только это.

Чтобы построить частный дом следует решить очень много вопросов, а первое с чего надо начать такое строительство так это с.

Большинство дошедших до нас зданий, построенных тысячелетия назад, были созданы из камня. Натуральный камень всегда представлялся человеку самым надежным строительным.

Комментарии пользователей:

Сейчас существует большое количество самых различных технологий для строительства, и, к сожалению, многие подрядчики грешат нарушением технологий. В частности, используют для внутренней кладки стен силикатный кирпич. Красный керамический кирпич всегда был вне конкуренции. Наличие пустот действительно делает его более теплоэффективным. Единственный вопрос: а можно ли использовать его для создания межкомнатных перегородок? Или это экономически не эффективно? И какова будет звукоизоляция?

Кроме пустотелых кирпичей, могут использоваться керамические блоки, которые являются идеальным вариантом возведения межкомнатных перегородок. Внутренние пустоты керамических блоков создают достаточную звукоизоляцию.

Эффективен ли пустотелый кирпич? // Строительные материалы. 2006. №7

Автор:
Шлегель И.Ф. — канд. техн. наук, генеральный директор Института Новых Технологий и Автоматизации промышленности строительных материалов (ООО ”ИНТА–СТРОЙ”, г. Омск)

Мода, как известно, приходит и уходит, а строить будем мы всегда. Сложившаяся в последнее время мода на пустотелый кирпич вызывает у многих специалистов негативное отношение. Это отношение высказывается в ряде публикаций отдельными абзацами, однако статьи, полностью посвященной этой проблеме, пока не было. В настоящем анализе мы попытались восполнить этот пробел и ответить на вопрос – нужны ли стены из пустотелого кирпича.

Ранее нами [1] указывалось, что в связи с новыми требованиями по тепловой защите зданий отверстия и пустоты в кирпиче становятся бесполезными. Более того, пустотность ухудшает качество кирпича как конструкционного материала, снижая брутто-прочность, и как лицевого материала, так как при повреждении лицевого слоя пустоты в кирпиче создают дополнительный зрительный эффект зияющих чернотой выбоин.

Другие авторы [2] указывают, «что пустотелые изделия обладают мостиками холода, а в процессе кладки происходит неконтролируемое заполнение пустот кладочным раствором», что ведет к его перерасходу.

П.Г.Комохов и Ю.А.Беленцов [3], исследовавшие структурную механику разрушения кирпичной кладки, пришли к выводу, что «наличие пустот в кирпиче влечет за собой возникновение дополнительных напряжений, в том числе в растворе горизонтальных швов, пропорциональных отношению площади контакта кирпича и раствора к площади эффективной условной поверхности кирпича. При пустотности кирпича, равной 50%, в растворе увеличивается концентрация напряжений в 2 раза, а на границе контакта появляется эффект ослабления прочности кладки за счет концентрации локальных напряжений».

Ученые из ВНИИСТРОМа и МГСУ констатируют следующее: «Технология производства пористо-пустотных изделий средней плотностью 750 ÷ 850 кг/м 3 предлагается многими зарубежными компаниями. По результатам физико-механических испытаний керамические блоки относятся к стеновым изделиям марки М 150. Предел прочности при сжатии отдельных изделий составляет от 19 до 22,5 МПа. А предел прочности при сжатии столба кладки из этих изделий составляет всего 3,5 ÷ 4,2 МПа, то есть только 15,5 – 22% от прочности изделий».

Далее авторы указывают, что причина такого снижения прочности «заключается в высокой пустотности изделий и в расклинивающем действии кладочного раствора, частично затекающего в пустоты и вызывающего растягивающие напряжения в изделиях. Среди других причин снижения прочности кладки из высокопустотных керамических изделий можно назвать следующие:

Читать еще:  Сколько весит кирпич жаростойкий

​ неравномерное распределение давления по поверхности кирпича, вызывающее в нем, кроме сжатия, напряжения изгиба и среза;

трещины, возникающие в плоскости вертикальных швов, могут проходить по сечениям кладки, ослабленным пустотами и т.д.».

Небезынтересно мнение производственников по этому вопросу. Так, например, М.Ш.Хуснуллин и Б.П.Тарасевич из Татарстана пишут [4]: «В республике выпускается только пустотелый лицевой керамический кирпич, тогда как с точки зрения повышения долговечности и архитектурной выразительности фасадов предпочтительным является производство полнотелого лицевого кирпича с технологической пустотностью менее 13%.

В то же время имеющиеся в республике заводы пластического формования не могут освоить выпуск полнотелого лицевого кирпича из местного высокочувствительного к сушке глинистого сырья».

А президент ОАО «Моспромстройматериалы» Евгений Скляров [5] говорит: «В процессе строительства жилья мы пришли к выводу, что пустотелый кирпич нельзя делать с внешней стенкой менее 3 см, то есть пустоты не должны приближаться к поверхности кирпича более чем на три сантиметра, иначе они откалываются. Сейчас у нас модно использовать на облицовку стен зданий щелевой кирпич, который списали с западных образцов, но у нас совсем другие погодные условия! У нас – морозы, сильные перепады температуры, внутрь кирпича попадает вода и его раздирает. То есть на наружной поверхности облицовочный кирпич должен быть либо полнотелым, либо пустоты должны быть глубоко внутри».

В публикации подчеркнуто [6], что пустотообразователи, установленные в мундштуке пресса, позволяют избавиться от свили и снизить трещинообразование; пустотелый кирпич лучше и быстрее сушится в сушилках и требует меньше затрат на обжиг.

Но зачем же его называть эффективным? Ведь для повышения качества строительства он ничего не дает. Мало того, с точки зрения строителя пустотный кирпич хуже полнотелого по следующим причинам: кладка из пустотелого кирпича требует повышенного расхода раствора, так как часть его проваливается в пустоты, пустотный кирпич практически не повышает тепловое сопротивление кладки, пустотелый кирпич снижает брутто-прочность кладки и лицевого слоя.

Устоявшееся заблуждение насчет эффективности пустотного кирпича поддерживается не только производителями пустотного кирпича (ведь его себестоимость ниже), но и зарубежными машиностроительными компаниями, которые в основном выпускают оборудование для получения пустотного кирпича, так как технико-экономические показатели таких технологических линий в расчете на один кирпич выше, чем при изготовлении полнотелого кирпича.

В результате сложилась такая ситуация, что все новые кирпичные заводы выпускают в основном пустотный кирпич, а купить хороший полнотелый кирпич практически невозможно.

Поэтому вслед за изменением норм по теплозащите необходимо менять и идеологию стандарта на кирпич и перестать обманывать себя, называя пустотный кирпич эффективным».

При подготовке этой публикации мы провели обследование некоторых кирпичных зданий и составили свой фотоархив, часть которого приводим ниже.

На Рис. 1 показан фрагмент разобранной кирпичной кладки, по которому видно глубокое проникновение раствора в пустоты кирпича даже при небольшом их сечении. При старательном выполнении кладки все пустоты оказываются заполненными раствором.

Рис. 2 показывает поведение щелевого кирпича в незавершенном строительстве. Если пустотная кладка добротно не защищена, в пустоты попадает вода и при заморозках рвет кирпич. Кладка, как видно из рисунка, превращается в труху.

Рис. 1. Взаимодействие раствора и пустотного кирпича

Рис. 2. Пустотный кирпич в незавершенном строительстве

Показательно, как ведет себя кладка из пустотного кирпича в случае выполнения ею парапета (Рис. 3) и кладка ступеней (Рис. 4). Видно, что незащищенная пустотная кладка быстро приходит в негодность.

Рис. 3. Кладка парапета

Рис. 4. Кладка ступеней из пустотного кирпича

В рамках данной статьи видимо следует подтвердить наше утверждение о бесполезности пустот в кирпиче небольшим расчетом. Так по СНиП II-3-79 теплопроводность кладки из полнотелого кирпича составляет λполн = 0,56 ÷ 0,47 Вт/(м°С), а теплопроводность кладки из пустотелого кирпича составляет λпуст. = 0,47 ÷ 0,35 Вт/(м°С).

Если принять средние значения теплопроводности λ ср полн = 0,51 Вт/(м°С), а λ ср пуст = 0,41 Вт/(м°С) и нормируемое значение теплопередачи ограждающих конструкций R = 3 м 2 ·°С/Вт, толщина стен составит:

S ср полн = Rλ = 3 · 0,51 = 1,53 м
S ср пуст = 3 · 0,41 = 1,23 м

Понятно, что делать стены такой толщины никто не будет ни из полнотелого, ни из пустотелого кирпича. Поэтому в настоящее время применяют комбинированные стены с утеплением, например из пенобетона с теплопроводностью λу = 0,11 Вт/(м°С).

При конструкции стены в один кирпич (Sк = 0,25м) и толщине утеплителя Sу = 0,3 м тепловое сопротивление стен определится следующим образом:

Следовательно, разница теплового сопротивления стен составляет:

Эта разница столь малозначительна, что может быть восполнена дополнительной толщиной утеплителя в 1,5 см. А если учесть тот факт, что часть пустот заполняется раствором и толщина облицовочного слоя может быть в «пол кирпича», эта разница практически не ощутима.

Констатируя изложенные в статье мнения специалистов, можно сделать вывод, что пустотелый кирпич ничего не дает для теплоэффективности стен, а по всем другим параметрам вреден для строительства: большие потери при транспортировке, снижение прочности стен, снижение облицовочных качеств, повышенный расход раствора, низкая морозоустойчивость, ограниченное применение.

Почему же пустотелый кирпич продолжает продвигаться на отечественный рынок строительных материалов, и какие факторы способствуют этому продвижению?

Прежде всего, это экономические интересы производителей кирпича: меньше затрат на сырье, ниже затраты на сушку, ниже затраты на обжиг. В результате ниже себестоимость 1 шт. условного кирпича.

Второй фактор — это экономические интересы производителей оборудования: меньше количество сушилок и парк сушильных вагонеток, снижены габариты печей и меньше парк обжиговых вагонеток, снижены расходы топлива на сушку и обжиг. В результате ниже стоимость оборудования по отношению к единице выпускаемой продукции.

Третий фактор – технологический: без пустотообразователей сложно избавиться от свили при пластическом формовании, большой брак при сушке полнотелого кирпича, более равномерный обжиг пустотелого кирпича.

Четвертый фактор нормативно-технический: обозначение в стандартах пустотного кирпича как «эффективного» подталкивает многих производителей к переходу на новую моду, но ряд СНиП(ов) уже запрещает применение пустотного кирпича для строительства колон, труб, цоколей зданий. Необходимо расширить запрет СНиПов на строительство из пустотелого кирпича помещений с влажной средой, пилястр, парапетов и других частей зданий, подверженных воздействию осадков, вплоть до запрещения облицовки зданий.

Для того чтобы ликвидировать влияние экономических и технологических факторов, необходима серьезная работа по внедрению новой техники и технологий. Производственникам, внимательно изучающим патентную литературу и публикации в журнале «Строительные материалы» хорошо известно, что существует ряд отечественных разработок, способных не только решить вопрос выпуска качественного полнотелого кирпича, но и значительно снизить его себестоимость.

Как варианты можно предложить освоение выпуска пористого кирпича (не путать с пустотелым) или переход на технологию полусухого прессования.

Следует отметить, что только те предприятия, где смело внедряются современные технологии и оборудование, смогут выжить в условиях грядущей рыночной конкуренции.

1. Шлегель И.Ф. Комплекс ШЛ 300 – кирпичный завод третьего поколения // Строит. материалы. 2001. № 2.
2. Кукса П.Б., Акберов А.А. Высокопористые керамические изделия, полученные нетрадиционным способом // Строит. материалы. 2004. № 2.
3. Комохов П.Г., Беленцов Ю.А. Структурная механика разрушения кирпичной кладки // Строит. материалы. 2004. № 11.
4. Езерский В.А. и др. Поризованная стеновая керамика – преимущества и недостатки технологии // Строит. материалы, оборудование, технологии XXI века. 2006. № 4.
5. Хуснуллин М.Ш., Тарасевич Б.П. Производство лицевого керамического кирпича из высокочувствительного к сушке глинистого сырья // Строит. материалы. 2006. № 2.
6. Скляров Е. Есть мнение // Строительство. 2005. № 1 – 2.
7. Шлегель И.Ф. Необходим пересмотр не только ГОСТ 530-95 // Строит. материалы. 2002. № 10.

Элеватор ковшовый ШЛ 319 // Строительные материалы. 2002. №8.

Перспективы производства и применения легкого пористого заполнителя // Строительные материалы. 2005. № 7

Промышленная установка «Каскад 13» для глиноподготовки. //Строительные материалы. 2005. №10.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector