Что такое клинкерный кирпич? Характеристики, виды и применение клинкерного кирпича
«Клинк». Такой звук издает клинкерный кирпич, если по нему постучать. Свойство подметили немцы. Они и дали название строительным блокам. Их быстро взяли «на вооружение» в России.
В Одессе, к примеру, клинкерный кирпич-плитка покрывает перекресток улиц Ланжероновской и Пушкинской. Мостили участок более 160-ти лет назад, а выглядит кладка как новая.
Это притом, что кирпич выстилает дорогу. Обычно, глиняные блоки используют для возведения стен. Нагрузка на них меньше. Клинкер – единственный кирпич, который пригоден для мощения тротуаров. Что придает блокам повышенную прочность? Этот вопрос, и многие другие, рассмотрим ниже.
Описание и особенности клинкерного кирпича
Клинкерный кирпич – это блоки из обожженной глины. От обычных отличаются ее сортами. Глина – горная порода. Как правило, она состоит из нескольких минералов. Их частицы отщепляются от скал и валунов водой, ветрами.
В разных местностях получаются разные составы глин. У них даже цвета не совпадают. Кроме красной, есть голубая, белая, желтая, коричневая, зеленая породы. Разнятся и их свойства. Для клинкерного кирпича берут каолин богатый глиноземом, то есть, оксидом алюминия.
Такая глина тугоплавкая. Чтобы обработать кирпичи из нее, нужна температура от 1 300-от градусов. Порой, приходится накалять печи до 1 700-от по шкале Цельсия. Для получения обычного кирпича достаточно 900-от градусов.
Высокотемпературный обжиг клинкера спекает его частицы столь крепко, что плотность блоков превышает 2 тонны на квадратный метр. На поверхности материала проступают металлические пятна. Это спекаются частицы металлов, входящих в состав глины.
Звучать кирпичи тоже начинают, словно металлические колокола. Если ударили и не услышали звона, блоки не качественные, или не клинкерные. Кстати, klink с немецкого переводится, как «кирпич». Поэтому, народное название блоков – масло масленое. Правильнее именовать их шамотными, от названия тугоплавкой глины.
Тугоплавкость шамота вкупе с обжигом делают кирпичи еще более устойчивыми к жару. Не зря материал идет на выкладку топок печей и каминов. Если их еще и облицевать клинкерными блоками, фасады очагов получатся неравномерными по цвету. Выскотемпературный обжиг шамота часто делает его поверхность темной, неравномерной в окраске. Взглянем на фото «Клинкерный кирпич».
Как видно, дома из клинкерного кирпича, заборы, тротуары могут быть почти черными. То, что обыватель может воспринять как неказистый брак, на самом деле является первоклассным строительным материалом. ГОСТ «530-2012» определяет его как, сочетающий высокую прочность и низкое водопоглощение».
Влага – основной агент разрушения строительных материалов, не только кирпича. Проникая в их поры, вода размывает структуру плит, а при застывании в них, еще и растрескивает их. Не секрет, что в кристаллическом виде вода занимает больший объем, чем в жидком. Не вбирая влагу, клинкерная плитка под кирпич избегает разрушений.
Срок службы строительных материалов принято мерить циклами разморозки-заморозки. Так вот, обычному кирпичу отводят 50 циклов. Клинкерным блокам — не меньше ста лет. Планка поднимается до 3-ех столетий, в зависимости от целевого назначения блоков. Но, об этом поговорим отдельно.
Виды клинкерного кирпича
От целевого назначения клинкера зависит его классификация. 100 лет отведено строительному материалу. Он идет на основное строительство, возведение стен, лестниц, колонн, цоколей и даже фундаментов.
Облицовочный клинкер служит уже 200 лет. Плиты покрываются глазурью. Она дает дополнительную защиту от погодных явлений. Они не только обдают кладку холодом, жаром, или ветрами.
Не стоит забывать о таком явлении, как кислотный дождь. Автор следующего видео покажет, что происходит со стандартными кирпичами при воздействии химических реагентов.
Клинкерный кирпич для фасада бывает не только прямоугольным. Учитывая декоративную функцию блоков, их делают фасонными. Под этим понятием скрываются фигурные блоки, придуманные еще в Средние века, когда в архитектуре процветала готика.
Ей свойственны остроконечные формы. Спокойные прямоугольные очертания кирпичей потребовали новшеств. Фасонные изделия позволили оформлять сводчатые арки и прочие элементы сложной геометрии.
Кстати, фасонным бывает не только кирпич клинкерный облицовочный, но и стандартные блоки. Они годятся для возведения зданий, но не мощения дорог. Для тротуаров нужны кирпичи с прямой поверхностью. Ее водопоглощение сведено к нолю.
У строительного клинкера показатель равен 3-ем, а у облицовочного 2-ум процентам. При этом, вода не задерживается на мостовых из шамотных плит. Влага уходит в землю через стыки меж ними.
Со временем в стыки тротуарных кирпичей начинает пробиваться трава, придавая кладке особое очарование. У семян есть время, чтобы пробиться к солнцу, ведь клинкерный кирпич для мостовых не разрушается на протяжении 300-от лет.
Производство клинкерного кирпича
Лучший клинкер, по мнению экспертов, производят в Германии, Испании, Англии, Австрии, Польше и Голландии. Там шамотные блоки изготавливают уже 2 столетия.
В России производство огнеупорного кирпича начали лишь в конце 19-го века. Первый завод заработал в селе Топчиевка. Это в 28-ми километрах от Чернигова. Ныне населенный пункт принадлежит Украине.
На первом российском заводе по производству клинкера сразу применили метод экструзии. Ее обеспечивал шнековый пресс. Аппарат выдавливал через специальное отверстие глиняную массу, придавая ей форму блоков.
Технология актуальна по сей день. Более того, клинкерный кирпич по ГОСТу разрешено получать исключительно методом экструзии. Наглядное пособие по ней в следующем видео.
После экструзии кирпичи отправляют на обжиг. Его проводят в тоннельных печах. В их длинных топках расположены рельсы, по которым проезжают глиняные блоки. Деформация клинкерных при обжиге минимальна.
Эта заслуга глинозема. Алюминий уменьшает вязкость смеси. Чтобы кирпич соответствовал нормативам, содержание глинозема в блоках должно быть не меньше 17-ти и не больше 23-ех процентов.
Содержатся в тугоплавких глинах и оксиды железа. Металл находится либо в двух-, либо в трехвалентном состоянии. От этого, во многом, зависит расцветка клинкерного кирпича. Купить для внутренней отделки, наружной и основного строительства можно красные, бежевые, черные, фиолетовые блоки.
Производители не столько следят за цветом кирпичей, сколько за процентным содержанием в них оксида трехвалентного железа. Если его доля превысит 8 процентов, на блоках при обжиге образуется корка. Она пузырчатая. Такие вздутия портят геометрию кирпича. Ниже, пример блоков с повышенным содержанием трехвалентного феррума.
Отслеживать приходится и долю оксида кальция. Иначе говоря, в клинкере не должно быть много известковой массы. 8 процентов — предел. После него отделка клинкерным кирпичом может не дать ожидаемого результата.
Блоки получаются пористыми. Это итог выделения углекислого газа. Образуясь в известковых глинах, он расширяется при нагреве, портя структуру кирпичей. Но, если соблюсти «рецептуру», товар получается славным. Рассмотрим по пунктам, что его прославляет.
Плюсы и минусы клинкерного кирпича
Клинкерный кирпич для внутренней отделки – экологически чистый материал. По сути, это искусственный камень. В него не добавляют пластификаторы, искусственные красители.
В составе блоков присутствуют лишь минеральные компоненты. Уход за клинкером столь же прост, как и за натуральным камнем. Долговечность материала делает строения из него инвестиционно привлекательными.
Они не теряют в цене через 50-60 лет, когда большинству домов, заборов, каминов, требуется капитальный ремонт. Ниже, фото пары старинных зданий из клинкерного кирпича. На снимках эффектные дома в хорошем состоянии, а не дряхлые развалюхи.
Клинкер устойчив к перепадам температур. Причина этого уже разбиралась, — это отсутствие пор и, как следствие, способности впитывать воду. Продлевает жизнь построек из шамотных блоков и их тугоплавкость.
Пожар спалит мебель, но не само здание. Однако, повышенная плотность героя статьи увеличивает его вес. Следовательно, растет нагрузка на фундамент. К тому же, плотные кирпичи не «стоят на страже» тепла в помещении. Жар быстро улетучивается из дома. Теплопотери требуют дополнительных источников отопления, влияя на счета коммунальных служб.
Цена клинкерного кирпича и отзывы о нем
На клинкерный кирпич цена зависит от производителей. Российские блоки стоят 30-40 рублей за штуку. Англичане поставляют шамот минимум по 70 рублей. Немцы и голландцы просят за свой клинкер около 100-та рублей.
Нарекания возникают, в основном, на отечественные изделия. На них, к примеру, могут появляться высолы. Их наличие – свидетельство пористости блоков. Белесый налет является водорастворимыми солями. Чтобы они вышли на поверхность плит, нужно, чтобы в них проникла влага.
В череде отзывов о клинкерном кирпиче отдельное место занимают комментарии о шамотной плитке. Это тонкий вариант обычных блоков, более выгодный по цене.
Даже зарубежная плитка стоит в районе 40-ка рублей за штуку. Есть как настенные, так и напольные образцы. Технология производства плитки аналогична изготовлению кирпича.
Что такое клинкерный кирпич и каковы его отличия от других видов
В соответствии с ГОСТ 530-2012 изделие описывается как прочное и с исключительно с низким влагопоглощением, что обеспечивает ему отличные эксплуатационные и декоративные свойства. Материал может применяться в агрессивной среде и для проведения отделочных работ и облицовки зданий.
Изделие имеет форму правильного параллелепипеда с заданными действующим стандартом размерами. Наружная поверхность кирпича клинкерного имеет слегка шероховатую фактуру, цвет которой колеблется от светло-желтого до темно-коричневого. Всего насчитывается около сотни оттенков, образование которых достигается введением в состав сырья специальных добавок.
Клинкерный кирпич существенно отличается от обычного керамического по следующим признакам:
Рецептура и технология изготовления.
Основным сырьем для него является специальный вид глины, который называется тощим, в качестве шихты используются минеральные добавки магматических пород. Данный состав обеспечивает в процессе обжига при температуре 1300 °C образование значительного количества стеклофазы. Для сравнения обычный кирпич формируется при 800 – 1000 °C.
Высокий уровень прочности.
По данному показателю клинкерные изделия занимают лидирующее положение среди керамических блоков и плиток. Материал имеет отличную устойчивость к истиранию, по этому параметру он многократно превышает параметры высококачественного бетона.
Режим и условия обжига позволяют добиться крайне низкой гигроскопичности, для сравнения помещенный в воду кирпич способен поглотить от 15 до 25 % клинкерный же более 6-8%. Изделия с глазурованными поверхностями и вовсе не поглощают влаги, что ко всему прочему положительно влияет на его морозостойкость.
В ходе кладки клинкерного кирпича каменщиками используются модифицированные цементно-песчаные смеси. Такие растворы обладают минимальным временем схватывания, что позволяет снизить временные нормативы в процессе возведения строительных конструкций. В декоративных целях швы между блоками расшиваются и затираются цементными составами с добавлением красящего пигмента. Это повышает трудоемкость технологического процесса, но и значительно улучшают внешний вид кладки.
Виды клинкерного кирпича
Строительный материал этого типа классифицируется по целевому назначению. Потребителю предлагаются следующие виды клинкерного кирпича:
Рядовые или одинарные изделия используются для возведения опорных строительных конструкций, испытывающих высокие нагрузки. К ним относятся такие силовые элементы, как колонны, ступени лестниц, столбы, фундаменты и цоколи. Названные строительные конструкции отличаются механической прочностью, устойчивостью к внешним воздействиям и долговечностью.
Облицовочный или фасадный клинкерный кирпич характеризуется превосходными декоративными свойствами и богатым выбором расцветок. Поверхности изделия дополнительно глазируются, что позволяет добиться максимальной устойчивости к атмосферным явлениям и солнечному свету. Облицовочные материалы помимо обычных изделий прямоугольной формы могут быть и фасонными.
Тротуарный клинкерный кирпич используется для мощения мостовых, пешеходных и садовых дорожек, а также парковых аллей. Материал обладает значительной стойкостью к истиранию и ударным механическим воздействиям. Это делает элементы ландшафтного дизайна исключительно долговечными и способными сохранять свой внешний вид.
Технические характеристики клинкерного кирпича
Производство данного строительного материала осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 530-2007 и 7484-78. Технические характеристики клинкерного кирпича определяются его физико-химическими свойствами и внутренней структурой. Изделие обладает высокой плотностью и крайне низкой пористостью, что обеспечивает ему малое водопоглощение и отличную морозостойкость.
Основные технические характеристики кирпича клинкерного представлены в таблице:
Плотность клинкерного кирпича
Пустотелость
В целях снижения общей нагрузки на основания, ненагруженные элементы зданий максимально облегчаются. Облицовочной или фасадный клинкерный кирпич в большинстве случаев делается пустотелым. В теле изделия для этого выполняются сквозные отверстия или выемки разной формы: они могут быть прямоугольными, цилиндрическими или конусообразными. Пустоты в клинкерном кирпиче образуются на этапе прессования с использование специальных форм.
Теплопроводность
Высокая теплопроводность клинкерного кирпича определяется, прежде всего, его плотностью. Несколько уменьшить это значение удалось только у пустотелых образцов, используемых для облицовки зданий. Опорные конструкции: фундаменты и цоколи, построенные из данного вида кирпича, нуждаются в дополнительном утеплении. Это поможет в значительной мере снизить потери через ограждающие конструкции.
Влагопоглощение
Данный параметр характеризует способность клинкерного кирпича впитывать некоторое количество воды. Плотная внутренняя структура материала затрудняет процессы влагопоглощения. Малая пористость изделия достигается в процессе прессования и обжига при высокой температуре, что приводит к спеканию отдельных частиц. В результате образуется масса с малым количеством пустот.
Клинкерный кирпич характеристики влагопоглощения, у которого находятся на низком уровне, может быть использован для возведения ответственных конструкций. В том числе и тех, что применяются в агрессивных средах с высокой влажностью. Изделия с глазированными поверхностями и вовсе не впитывают воду, что обеспечивает им долговечность. Данный строительный материал не склонен к образованию высолов.
Морозостойкость
Клинкерный кирпич способен эффективно противостоять колебаниям температуры воздуха вплоть до экстремальных значений. Материал отличается превосходной морозостойкостью, в соответствии со стандартом изделие может выдержать не менее 75 циклов охлаждения и нагрева. Такой показатель определяется высокой плотностью и низким коэффициентом влагопоглощения.
Данное свойство клинкерного кирпича широко используется в строительстве, материал применяется при возведении зданий в широтах с холодным климатом. Кирпичи, используемые для мощения дорожек и тротуаров, имеют максимальную морозостойкость. Материал находится в постоянном контакте с насыщенным влагой грунтом, что оказывает на него определенное воздействие. Тем не менее, специалисты отмечают долговечность указанных ландшафтных элементов.
Огнестойкость
Технология производства клинкерного кирпича предусматривает его обжиг при высоких температурах. В структуре материала присутствует значительная доля тугоплавких компонентов, которые обеспечивают превосходную огнестойкость. Испытания показывают, что изделие способно выдержать температуру не менее 1800 °C. Конструкции из данного материала сохраняют устойчивость, находясь под воздействием огня без деформаций и разрушений.
Звукоизолирующие свойства
Высокая плотность клинкерного кирпича определяет низкую способность к затуханию акустических колебаний в нем. Соответственно звукоизолирующие свойства данного материала довольно посредственные. Собственно и название изделия в переводе с немецкого означает «звонкий», именно такие звуки возникают при нанесении ударов по нему. Ограждающие конструкции из данного материала нуждаются в дополнительной звукоизоляции.
Паропроницаемость
Внутренняя структура клинкерного кирпича характеризуется крайне низкой пористостью. Данное обстоятельство и объясняет малую паропроницаемость изделий. Данный показатель имеет численное выражения в виде соответствующего коэффициента, который для данных изделий составляет от 0,03 до 0,07 мг/(м•ч•Па). Низкая паропроницаемость отделки из фасадного кирпича обеспечивает сохранность ограждающих конструкций от воздействия влаги. Во внутренних помещениях строений из данного материала необходимо эффективная система вентиляции.
Экологичность
Кирпич клинкерный изготовлен из природных минералов, а технология его производства обеспечивает создание устойчивой и плотной структуры. Изделия отличаются высокой экологичностью, в процессе эксплуатации они не выделяют вредных для человека летучих химических соединений. Сырье и готовая продукция проходит обязательную проверку на радиоактивность. Производители строго придерживаются в этом вопросе требований действующего стандарта.
Размеры и точность геометрической формы
Кирпич клинкерный производится в соответствии со стандартами, которые определяют все его основные характеристики. Изделия выпускаются трех основных типоразмеров, которые специалистами строителями обозначаются следующим образом:
Существуют и другие виды изделий: клинкерный кирпич, размеры которого 250×85×65 мм называется «Евро» и маркируется как 0,7 НФ. Помимо названных выше имеют еще и модульный одинарный блок с размером 288×138×65 мм, обозначаемый как 1,3 НФ. Производятся также и неполномерные изделия, которые носят наименования по дробным частям: «три четверти», «половинка» и «четверть».
Точность изготовления клинкерного кирпича жестко регламентируются требованиями стандарта. Допустимые отклонения по длине не должны превышать 4 мм, по ширине – 3 мм, по толщине – 2 мм. Изделия должны иметь форму правильного параллелепипеда с максимальным расхождением параллельных граней не более чем в 3 мм по максимальному размеру. Наибольшее отклонение от плоскости по любой из сторон составляет 3 мм.
Назначение и сферы применения клинкерного кирпича
Возведение зданий из современных строительных материалов позволяет реализовать самые сложные проекты. Основные сферы использования клинкерного кирпича следующие:
1. Рядовые изделия применяются для строительства нагруженных опорных конструкций: фундаментов, оснований, колонн, ступеней, цоколей, а в отдельных случаях и несущих стен.
2. Фасадный или облицовочный кирпич используется для отделки стен и других конструкций снаружи и внутри здания.
3. Тротуарный предназначен для мощения дорожек пешеходных, аллей в парках и скверах, смотровых площадок.
Клинкерный кирпич отличается высокой прочностью превосходными эксплуатационными характеристиками. Данные обстоятельства обеспечивают долговечность зданиям и сооружениям, в строительстве которых используются такие материалы.
