Из чего делают кирпичи и блоки. Самостоятельное изготовление кирпичей для строительства дома

Существует масса преимуществ, делающих кирпич одним из самых востребованных строительных материалов. Помимо стандартных размеров и простой формы, этот искусственный камень может похвастать прочностью, долговечностью и красотой, из-за чего он применяется очень давно и почти повсеместно.

Заслуживают внимания и технологии, с помощью которых делают кирпич – как совокупности процессов, позволяющие получить материал со всеми нужными заказчику характеристиками.

Состав в зависимости от вида

Среди всех разновидностей кирпича наибольшей популярностью пользуются две – керамическая и силикатная, также именуемые красной и белой соответственно.

Они отличаются следующими особенностями.

• Главным компонентом керамического кирпича, производимого посредством обжига, является глина. Такой материал имеет эстетичный внешний вид, гасит шумы и отлично хранит тепло в помещении.
• Состав силикатного кирпича, изготавливаемого под действием высокого давления и пара, предусматривает наличие песка и извести. Соблюдение технологии позволяет получить прочные и недорогие изделия, стойко переносящие перепады температуры и влажности.

Также необходимо выделить огнеупорный кирпич, изготавливаемый из шамота с добавлением кокса или графита – компонентов, значительно повышающих его прочность.

Ещё одна актуальная разновидность – облицовочная, производство которой предполагает использование цемента, известняка и пигментного ингредиента. Такой кирпич, изготавливаемый по технологии прессования, обладает не только эстетичным внешним видом, но и впечатляющим эксплуатационным ресурсом.

Учитывая наибольшую значимость красной и белой разновидностей, их стоит рассмотреть более подробно – что и будет сделано далее.

Керамический

Основным ингредиентом данного вида кирпича является обыкновенная глина. Она представляет собой минеральную массу, которая:

• становится пластичной при добавлении в неё воды;
• хранит форму в процессе сушки;
• твердеет в результате обжига, обретая сопоставимую с натуральным камнем прочность.

Отдельного внимания заслуживает происхождение используемой глины. В зависимости от глубины залегания, она может иметь различные свойства – как подходящие для производства кирпича, так и не соответствующие установленным требованиям.

Если же выделить компонент, который чаще всего формирует основу глины, то это каолинит – один из водных силикатов алюминия. Также в состав применяемого сырья могут входить монтмориллонит, иллит, кварц и другие второстепенные ингредиенты.

Помимо глины, керамический кирпич состоит из других компонентов, представляющих собой добавки. Их применяют для придания тех или иных свойств изготавливаемой продукции, а основными среди них являются следующие .

• Отощающие – зола, песок, шлак. Способствуют лучшему формированию массы и меньшей усадке.
• Выгорающие – опилки, порошкообразный уголь или торф. Увеличивают пористость материала, что закономерно снижает его плотность.
• Окрашивающие – как правило, металлические окислы. Придают изделиям необходимый цвет или оттенок.

Кроме того, стоит упомянуть о железосодержащих рудах и песчанике, использование которых позволяет эффективно регулировать температуру обжига.

акже могут применяться пластификаторы – добавки, минимизирующие вероятность растрескивания керамического материала. Конкретное количество каждого из перечисленных ингредиентов определяется требованиями заказчика и/или политикой производителя.

Силикатный

Производство белого кирпича предусматривает использование трёх обязательных составляющих, перечень которых выглядит следующим образом.

• Песок . Может иметь как натуральное, так и искусственное происхождение. Желательно, чтобы используемые зёрна были однородными и имели размер от 0.1 до 5 мм. Не меньшее значение имеют особенности поверхности песчинок (при наличии острых углов они обеспечивают лучшее сцепление). Обязательным условием является предварительная очистка материала от посторонних включений.

• Известь . Для получения данного компонента используют сырьё, которое отличается повышенным содержанием карбоната кальция (90% и более) – прежде всего, известняк и мел. Перед обжигом при температуре около 1150°С подготовленную породу дробят до размеров, не превышающих 10 см. По завершении перечисленных процедур известь вводят в состав силикатного кирпича (оптимальное значение – 7%).
• Вода . Этот ингредиент нужен для решения двух основных задач – гашения извести и придания пластичности формируемой массе. Применяется на всех этапах изготовления силикатного кирпича.

Нередко производство описываемых изделий предусматривает использование дополнительных составляющих, необходимых для придания продукции желаемых характеристик.

• Химические соединения . В качестве примера можно привести диоксид титана, благодаря которому силикатные кирпичи остаются белыми максимально долго.
• Компоненты, повышающие морозостойкость . Чаще всего для решения данной задачи используют продукты промышленной переработки, позволяющие уменьшить теплопроводность материала на 10-12%.
• Красители . Применяются в ситуациях, когда производителю нужно придать изделиям конкретный оттенок или тон.

Заслуживает упоминания и керамзитовый песок – добавка, способная одновременно решить сразу две задачи. Помимо заметного увеличения тепловой эффективности силикатных изделий, она придаёт им красивый кофейный цвет, благодаря которому они выглядят более солидно.

Технология производства

В зависимости от разновидности изготавливаемых кирпичей, их производство имеет свои особенности. Это объясняется спецификой используемых ингредиентов, требующей применения различных технологических процессов.

Красный

Существует два основных метода производства керамических кирпичей – полусухое формование и пластический. Последний, являющийся более популярным, предполагает пошаговое решение следующих задач.

• Подготовка главного компонента – глины. Допускается включение в состав смеси добавок – не более 1/3 от общего её количества. При этом фракция основного ингредиента не должна превышать 1.2 мм.
• Перемещение подготовленной массы для дальнейшей формовки.
• Разделение общего массива на типоразмеры.

• Сушка керамических кирпичей.
• Перфорация изделий (актуальна в ситуациях, когда продукцию нужно сделать пустотелой).
• Обжиг. Этот вид обработки предусматривает плавное изменение температуры в печи (сначала в сторону повышения, а потом – наоборот). Следование данному правилу позволяет избежать появления трещин на кирпичах из-за резких температурных перепадов.

Что касается производства керамических кирпичей методом полусухого формования, то оно подразумевает следующий порядок действий:

• подготовка сырья и его измельчение;
• сушка и повторное дробление;
• незначительное увлажнение при помощи пара;
• повторная сушка;
• удаление последних следов влаги из керамических изделий.

Резонно упомянуть и о производстве красного кирпича в домашних условиях: подобным образом вполне реально изготовить полнотелую «сырую» разновидность данного материала.

Для решения такой задачи необходимо:

• сделать шарик из однородного куска глины, предварительно смоченного водой;
• тщательно осмотреть образец по истечении 4 суток – на предмет наличия неравномерной усадки и трещин;
• при условии отсутствия видимых дефектов шарик нужно уронить на землю;
• если образец не пройдёт проверку на прочность, его состав необходимо усилить соответствующими добавками.

По завершении всех подготовительных процедур смесь нужно распределить по формам, выполненным из дерева. Готовые керамические изделия останется досушить в тени, после чего их можно использовать для возведения лёгких одноэтажных строений.

Чтобы сделать поверхности более долговечными, желательно покрыть их краской или качественным цементным раствором.

Белый

Одной из главных особенностей изготовления силикатных кирпичей является сложность, не позволяющая решить данную задачу в домашних условиях. В частности, это объясняется внушительным перечнем необходимого оборудования – транспортёров и конвейеров, дробилок и дозаторов, смесителей и автоклавов, кранов и погрузчиков.

Основных методик производства рассматриваемых изделий две – барабанная и силосная.

Технология изготовления силикатного кирпича предусматривает следующие этапы:

• проверка и подготовка главных составляющих – песка и извести (первый отделяют от крупных включений, а вторую – измельчают);
• смешивание компонентов с последующим отстаиванием в бункере;
• помол смеси и добавление в неё воды;
• гашение извести, осуществляемое в барабане или силосе (определяется выбранным способом производства);
• удаление влаги из песка;
• формовка при помощи пресса;
• обработка паром в автоклаве (рекомендуемая температура – 180-190°С, давление – 10 атмосфер).

На заключительном этапе температуру и давление постепенно снижают. По завершении всех предусмотренных технологией процедур готовые силикатные кирпичи упаковывают и отправляют заказчику.

Изобретение кирпича, наверное, второе по важности изобретение человечества после колеса, а появился он еще раньше.

Этот вечный нестареющий кирпич

Из чего делают кирпич теперь и делали раньше особой тайной не является. Это обычные куски глины, обработанные определенным образом. И тем не менее простой до примитивности кирпич - это вечная классика среди строительных материалов. И сколько их новых ни появляется, суперпрочных и супертехнологических, этот маленький кусок обожженной глины правильной прямоугольной формы остается вне конкуренции. Стены Иерихона, возведенные почти десять тысяч лет назад - из кирпича, Великая Китайская Стена, которой три тысячи лет - из кирпича. Лучшей рекламы и убедительнее аргументов в пользу кирпича не найти. Как и все в этом мире, он меняется тоже. Производители экспериментируют с его формой, размером, составом, с технологиями производства. Но основой основ все равно остается глина как материал, а обжиг как способ изготовления. Не обладая твердостью и долговечностью камня, он имеет много других важных качеств, которые обеспечили ему славное прошлое и гарантируют не менее славное будущее.

За кирпичной стеной

Кирпичные стены создают здоровую среду в помещениях, обеспечивая естественную микровентиляцию (естественно, если кладка стены продумана и есть внешняя обработка). Этот материал также является отличным регулятором влажности: он поглощает избыточную влагу из воздуха и выпускает ее во внешнюю среду. Поэтому его так не любит плесень и редко на нем появляется (понятно, почему погреба строят из кирпича). Этот материал прекрасно работает как звуко- и теплоизолятор. Как делают кирпичи с такими свойствами, объясняется просто: у классического варианта пористая структура. Бесчисленные поры, полные воздуха, создают эффект окна с двойным остеклением. Кирпичи обжигают не боги, но как видим, у человека это неплохо получается.

Кирпичи бывают разные - цветные, белые, красные

А знаете, как и из чего делают кирпич? Готовят смесь из глины, различных добавок для большей прочности, заливают в форму, дают высохнуть, а затем обжигают при 1000°C. Интересно и то, из чего делают кирпич, чтобы он был пористым. Для этого добавляют известь. Он светлый, красивый, стены из него радуют глаз, но он боится влаги и высоких температур. Так что стены подвальных помещений, дымоходы, камины из него не сделает ни один грамотный строитель.

Цветочные горшки из адских кирпичей

Есть еще адский кирпич.

Из чего делают кирпич с таким экспрессивным названием и где он используется, знают фанаты игры Minecraft. Основным занятием в этой игре как раз и является создание разных блоков, из которых потом делаются все игровые артефакты. Даже горшок для цветов здесь делается из адских кирпичей. Как делать кирпичи в Minecraft, советуют на многочисленных форумах. Игроки в своих блогах дают пошаговые наглядные инструкции. В игре своя, отличная от реального производства технология. И материал тоже своеобразный - адский камень и адская пыль.

Но то, что кирпич обжигают даже в игровом виртуальном мире, еще раз подтверждает хвалебные слова, сказанные о нем в этой статье.

Кирпич один из самых древних строительных материалов, известный еще первым в истории цивилизациям Шумера и даже раньше. Но для многих людей на сегодня остается тайной - кирпич, из чего делают? В нашей статье откроем ее, заполнив этот пробел в ваших знаниях.

Дополнительно можете посмотреть видео в этой статье о производстве кирпича:

Какие виды кирпича бывают

Наиболее распространены два вида кирпича - обожженный керамический и силикатный. Последний, имеет не такую древнюю историю, отличается несколько худшей влагостойкостью и некоторыми другими характеристиками, зато цена на него меньше. Наибольшее внимание в нашей статье отдадим керамическому кирпичу, так как его выпускают в больших количествах, по сравнению с другими видами.

Кроме того существует саман - кирпич из необожженной глины. В строительстве он стал применяться даже раньше, чем керамический, но был почти забыт из-за небольшой прочности и практически нулевой влагостойкости.

Дома из него строились только в южных районах, так как материал отлично сохраняет прохладу и стабилизирует влажность в помещении. Сейчас, из-за того что саман экологически чище большинства других материалов, его снова начинают использовать все шире.

Для чего знать из чего делают кирпич?

Как мы уже говорили в начале статьи, в первую очередь, знать из чего сделан кирпич нужно для расширения кругозора.

Но это только одна причина узнать технологию изготовления кирпича. Есть еще две:

1. зная, как и из чего изготавливают кирпич проще выбрать нужный материал для строительства и правильно его использовать;
2. возможно, вы захотите изготовить кирпич своими руками.

Если первый аргумент неоспорим, то второй может вызвать сомнения, ведь готовый материал приобрести проще и зачастую дешевле.

Но иногда самодельные кирпичи имеют преимущества перед промышленным аналогом:

• Заводской материал имеет стандартную форму и размеры, при самостоятельном изготовлении можно избавиться от этих ограничений.
• Если материал и топливо бесплатны, то самодельный кирпич будет то же бесплатным, не учитывая труда.

• Кирпич ручной формовки смотрится как старинный, и удачно вписывается в интерьер и экстерьер зданий, как на фото ниже. Хотя можно приобрести и заводской материал такого вида за приличную цену.

Также, если речь идет о необожженном кирпиче-самане, то промышленным способом он не изготавливается вообще. Теперь подробно о материалах для всех этих видов кирпича, и вкратце, чтобы было более понятно, о технологии их изготовления.

Керамический кирпич

Сырьем для этого материала служат:

• глинистые породы;
• трепелы и диатомиты;
• добавки минеральные и органические;
• вода;
• материалы для офактуривания кирпича.

Теперь о каждом из компонентов подробнее.

Глины

Это главное сырье для производства кирпича, фактически все остальные компоненты смеси для формовки являются всего лишь добавками к глине. Поэтому расскажем о ней наиболее подробно.

Глины это осадочные горные породы, образующиеся в первую очередь при разрушении полевых шпатов. В полностью сухом состоянии она пылевидная при размешивании с водой образует густую пластичную массу. В зависимости от месторождения состав может меняться, но всегда включает один или несколько минералов группы каолинита - состоящего оксидов кремния (кремнезема) и алюминия (глинозема), а также других химических соединений.

Месторождения глины

Месторождения глин бываю первичными, то есть порода находится там, где и происходило разложение шпатов, но чаще встречаются вторичные глины:

• Делювиальные - перенесенные дождевыми или снеговыми водами. Отличаются неоднородным составом и большим количеством посторонних примесей, слоистой структурой. Месторождения обычно связаны с существующими или бывшими болотами, озерами реками и находятся в низинных местах.

• Лессовидные - перенос был благодаря ветру. Месторождения отличаются однородностью породы, пористой структурой и большим количеством пылевидных частиц.

• Ледниковые - порода перенесена с движением ледника. Месторождения чаще всего в виде линз с включением каменистых частиц, от мелких до огромных валунов.

Виды глин по соотношению кремнезема и глинозема

Глинистые породы также принято различать по соотношению глины и песка.

Виды пород приведены в таблице ниже:

Для производства кирпича используют в основном суглинки. Глины обычно смешивают с отощающими добавками, которыми может служить песок или супеси. Глинистые пески сырьем для кирпича не являются.

Состав глины приведен в таблице ниже:

Приведем некоторые свойства каждого из окислов и расскажем об их влиянии на характеристики глины и готового (обожженного) кирпича.

Глинозем

Наиболее важный и тугоплавкий окисел в составе. При увеличении его пропорции в составе глины увеличивается пластичность смеси, прочность и огнеупорность готовых изделий.

Кремнезем

При большом количестве данный минерал засоряет глину, а при обжиге может разрушить кирпич или создать в его объеме трещины за счет изменения модификации кварца. Но если пропорциональное его соотношение не больше, чем в таблице выше, то кремнезем уменьшает осадку и увеличивает прочность материала. Мелкозернистый песок улучшает просушивание заготовок кирпича.

Окись и закись железа

Придает обожженному камню красный оттенок. При содержании более 3 процентов снижает температуру обжига. Попадает в состав глины в первую очередь как примесь в делювиальных месторождениях.

Двуокись титана

Практически не влияет на свойства сырья и изделий, кроме того что может придавать зеленоватый оттенок.

Окись кальция

Она является вредной примесью, если включена в смесь для формовки в виде частиц. В результате обжига кирпича превращаются в известь частицы, которые при взаимодействии с водой увеличиваются в объеме и разрушают материал.

Однако в мелко распыленном состоянии делает сырец более чувствительным к сушке и уменьшает образование трещин.

Окись магния

Влияние на свойства сырья и материала такое же, как и у окисла кальция только менее выраженное.

Окиси щелочных металлов

Снижают температуру обжига (называются плавнями). Дополнительно уменьшают окрашивающее воздействие окислов железа и титана.

Также почти всегда в состав глины входят органические примеси, они придают составу для формовки серый цвет, а готовым изделиям более темные оттенки. Повышают пластичности смеси, однако после обжига увеличивают осадку и способствуют образованию трещин.

Еще в глинах могут быть летучие вещества, которые удаляются при сушке и обжиге. Они увеличивают пористость материала, что ухудшает его прочностные характеристики, зато улучшает теплоизоляционные свойства.

Этот раздел статьи дан только для теории, а не для того, чтобы самостоятельно исследовать глину, добытую в ближайшем карьере или просто на берегу речки. Однако при покупке кирпича или сырья для его самостоятельного производства можно задать несколько вопросов, ставящих в тупик продавца неспециалиста.

Размер зерен глины

Глины также делят по размеру частиц, составляющих породу, и их соотношению между собой. Набор сит, довольно недорог, поэтому исследование этой характеристики вполне возможно и в домашних условиях.

1. Высокодиспесные - в составе частиц проходящих через сито 0,001 миллиметра больше 60 процентов и через сито 0,01 миллиметра более 85 процентов.
2. Дисперсное - через сито 0,001 миллиметра от 20 до 60 процентов, а через сито 0,01 миллиметра 40-85 процентов.
3. Грубодисерсное - фракций менее 0,001 миллиметра меньше 20 процентов, и через сито 0,01 миллиметр менее 40 процентов.

Также различают сырье по размерам встречаемых крупных включений:

• мелкие включения - размер до 2 миллиметров;
• средние - 2-5 миллиметров;
• крупные более 5-ти.

Наилучшей для кирпича является мелкодисперсная глина, она наиболее пластична. Включения в зерновой состав недопустимы, их отсеивают на сите или дробят при подготовке смеси для формовки.

Пластичность глины

Определяется разностью насыщения водой (берется абсолютно сухая порода) между порогами, когда сырье становиться жидкой массой и возможно его раскатывание.

Делят на следующие категории:

1. разность насыщения водой более 25% - высокопластичные;
2. 15-25% -средне пластичные;
3. 7-15% - умеренно пластичные;
4. 3-7% - малопластичные;
5. меньше 7%, вообще не могут образовать пластичного раскатываемого теста.

Чем больше пластичность глины, тем более качественный кирпич из нее получится.

Если вы собираетесь делать кирпич самостоятельно, то проще всего проверить пластичность, раскатав однородный шарик из глины и раздавив его. Чем меньше трещин в получившемся «блинчике» тем выше пластичность.

Процессы, происходящие в глине при обжиге

При обжиге глины из сырья удаляется влага, а также происходит химическая реакция, в которой происходит преобразование каолинита. Первоначально из сырья испаряется несвязанная влага.

Затем, при нагревании до температуры более 500 градусов из кристаллической решетки удаляется вода, входящая в соединения. Если температура превысит предел 1000-1200 градусов, то образуются алюмосиликаты муллит и силлиманит, которые обладаю прочностью, твердостью и нерастворимостью в воде.

Трепелы и диатомиты

Кроме глин на некоторых предприятиях для производства керамического кирпича еще используют трепелы и диатомиты.

В основном это заводы вблизи крупных месторождений этих пород. Представляют они собой осадочные горные породы, преимущественно органического происхождения (останки диатомитовых водорослей).

Химический состав приведен в таблице ниже:

Как видите, по химическому составу эти породы очень близки к глинам, поэтому могут использоваться при производстве керамики. Кирпич из такого материала имеет большую пористость, чем глиняный, и поэтому имеет отличные теплоизоляционные свойства, но меньшую морозостойкость и прочность.

Добавки

В принципе изготовить кирпич можно только из одной глины, но чтобы улучшить свойства и характеристики готового кирпича, облегчить формование и сделать сушку и обжиг более качественным, в состав сырья вводят различные добавки.

Их делят на следующие разновидности:

• отощающие;
• отощающие и выгорающие полностью или частично;
• выгорающие полностью;
• обогащающие и пластифицирующие;
• упрочняюще-флюсующие добавки.

Теперь более подробно о каждом из типов.

Отощающие добавки

Вводят в чрезмерно жирное сырье для уменьшения доли глинозема и осадки изделий. В качестве отощающих добавок используют следующие материалы:

• Кварцевый песок. Используют только чистый крупнозернистый песок (фракции 1,5-0,15 миллиметров) без примесей. Недопустимо вводить в сырье карбонатный песок даже содержащийся в виде примесей. Мелкий песок практически не уменьшает осадку.
• Шамот, это обожженные отходы керамических изделий. Измельчают до фракций 1,5-0,15 миллиметров. Является эффективным отощителем превосходящим песок. Лучше других добавок снижает осадку. Вводят до 15 % от общего объема массы, так как большее количество усложняет формовку, однако если кирпич изготавливается полусухим прессованием, то долю шамота можно увеличить до 25%.

• Дегидратированая глина - глина, из которой обжигом до 500-600 градусов удалена вода. Тоже значительно уменьшает усадку. Вводят в количестве до половины объема массы. Одновременно с дигидратированной глиной нужно добавлять уголь, а температуру обжига повышать на 35-50 оС.

Отощающие и выгорающие частично или полностью добавки

• Древесные опилки. Облегчают формовку кирпичей, но снижают прочность изделия и увеличивают его водопоглощение. Введение опилок также уменьшает плотность кирпича а, следовательно, и его теплоизоляционные свойства. Предпочтения следует отдавать опилкам продольной резки, так как волокна армируют кирпич. Также увеличивают морозостойкость. Вводят до 10% от общего объема массы, большее количество ухудшает внешний вид изделий. Эффективно вместе с опилками вводить другой отощитель — уголь или шамот.

• Лигнин - отход при производстве спирта гидролизом из древесины. Уменьшает усадку и трещинообразование при сушке. Кроме того он одновременно является пластификатором. Добавляют до 20 % от общего объема массы. Если необходимо получить пористый кирпич за счет снижения прочности, то долю можно увеличить до 40%.

• Торф - фрезерованный и отходы от производства брикетов. Используется, в крайнем случае, при отсутствии других отощителей, так как из-за большой влагоемкости замедляет сушку и ухудшает ее качество.

• Топочные шлаки - эффективный отощитель улучшающий качество обжига. Желательно использовать с введением одновременно до 10 % опилок.

• Золы ТЭЦ, отходы от сгорания пыли углей, кроме отощающего действия улучшают качество обжига, так включают небольшое количество несгоревшего топлива. Вводят до 45 % от объема массы. Эффективно перед введением перемешивать с другими добавками, например опилками.
• Отходы углеобогащения - преимущественно сланцевые породы, содержащие в составе до трети горючих веществ. Применяются точно также как золы ТЭЦ.

Выгорающие добавки

В качестве выгорающих добавок используют твердое топливо — различные виды измельченных углей, кокс и т. п. Вводят их до 3% от объема исходной массы, а топливные ресурсы для производства кирпича из этих добавок могут составлять до 60-80 % всего расхода горючего, необходимого для изготовления кирпича.

Основная задача выгорающих добавок ускорить обжиг улучшить спекание сырья, а значит и прочность готового кирпича.

Совет. Не пренебрегайте этими добавками при самостоятельном изготовлении кирпича. Введя их в смесь, можно добиться качественного обжига даже в небольшой печи.

Обогащающие и пластифицирующие добавки

Используют для увеличения доли глинозема в смеси, а также для улучшения формования кирпича и уменьшения образования трещин и усадки. В качестве обогащающих и пластифицирующих добавок применяют.

• Высокопластичная глина. Вводят в состав, если в исходном сырье содержание глинозема менее 7-8 % процентов. Она обогащает смесь глиноземом и увеличивает их пластичность. Вводят в виде в суспензии влажностью 40 %. Количество высокопластичных глин в составе смеси может достигать 20 %.

• Отходы при добыче угля. Отбрасываемые при добыче или обогащении угля породы могут содержать глинозем и использоваться в качестве обогащающей добавки для смеси предназначенной для изготовления кирпича. Пластичные отходы вводят в виде водной суспензии, твердые в виде мелкоизмельченной пыли для облегчения смешивания.

• Бентонитовые глины. Обогащают и пластифицируют смесь благодаря большому количеству гидроалюмосиликата (до 70 %) в составе бентонита. Недостатком является то, что бентонитовые глины увеличиваются в объеме при повышении влажности. Увеличивают чувствительность к сушке. Вводят в количестве до 3 % от объема сырьевой смеси.

ПАВ образуют пленку на поверхности частиц смеси, которая играет роль смазки и увеличивает пластичность состава при снижении количества воды необходимой для затворения на 2-4 %. Введение ПАВ улучшает также влагоотдачу, как при сушке, так и при обжиге, и препятствует образованию микротрещин, а значит, увеличивает прочность кирпича.

• Вытяжки из соломы и торфа. Готовят кипячением торфа или соломенной сечки в течение 15-20 минут (берут 1-2 килограмма на 10 литров воды). Можно получить и используя 1 % раствор каустической соды без кипячения. Добавляют в воду, предназначенную для приготовления формовочной смеси в количестве 50 %. Пластичность при этом увеличивается более чем в два раза.

Совет. Если вы собрались делать кирпич самостоятельно, то это один из самых доступных пластификаторов (не считая покупных).

• Сульфитно-спиртовая барда. В целлюлозной промышленности является отходом. Кроме поверхностно-активных свойств, обладает еще и клеящими, благодаря наличию в составе смол и сахаров. Повышает прочность кирпича на 3-4 Мпа. Вводится в смесь в виде однопроцентного водного раствора.

• Дрожжевые отходы. Представляют собой отработанную воду, использовавшуюся для промывки дрожжей. Вводят в количестве 4 %. Действует точно также как и другие пластификаторы.

Упрочняюще-флюсующие добавки

В качестве упрочняюще-флюсующих добавок используют пиритные огарки, отход при производстве серной кислоты из железного колчедана. Способствуют ускорению спекания и повышению прочности кирпича. Чем выше температура обжига, тем больше проявляется их действие. Также несколько снижают чувствительность смеси к сушке.

Материалы для офактуривания кирпича

Используются в первую очередь для облицовочного кирпича. Вводят в состав смеси, которой формуют лицевую часть кирпича, либо отдельно наносятся на эту поверхность.

Светлые глины

Как правило, легкоплавкие (спекаются при низкой температуре). Изменяют цвет поверхности кирпича на более светлый (если содержат окислы титана, то с зеленоватым оттенком). Также повышают огнеупорность поверхностного слоя кирпича.

Легкоплавкое стекло

Используется, в первую очередь, для изготовления глазурованного кирпича.

Поверхность может быть либо глянцевой, либо матовой, при смешивании стекла и глины. В качестве офактуривающей добавки применяют чаще всего отходы (стеклобой), но в отдельных случаях закупают глыбы стекла необходимого цвета.

Кварцевый песок

Применяют как отощитель поверхностного слоя. Не должен содержать соединений железа.

Бой фарфора и огнеупорных изделий

Используются отходы производства, которые тщательно измельчают на мельницах перед введением в смесь.

Подготовка материалов для формования кирпича

Мы рассказали, какие материалы используются для изготовления керамического кирпича. Однако сырье перед формованием нужно подготовить. Добавки измельчаются или смешиваются (растворяются) с водой.

Больше всего операций проводят с глиной. Дело в том, что она, добытая в карьере (особенно если месторождение вторичное), всегда неоднородна, даже взятые на небольшом расстоянии друг от друга образцы отличаются по химическому составу, влажности и посторонним примесям. Перед приготовлением формовочной смеси глину усредняют.

Для этого:

• перемешивают глину на месте добычи ковшом с открытым дном;
• при возможности дают глине вылежаться в отвалах на месте добычи или производства кирпича несколько лет, она перемерзает (проходят несколько циклов замерзания-оттаивания) и становится более рыхлой и однородной;

• перед приготовлением смеси ее пропускают через вальцы, которые растирают частицы, просеивают для удаления каменистых включений и тщательно перемешивают.

Оптимальный состав смеси

На производстве подбором смеси для кирпича занимаются специализированные лаборатории. Проведя анализ сырья, они подбирают соотношение глины и добавок с целью получения качественного кирпича.

Причем влажность смеси перед формовкой может быть разной. Если кирпич будет делаться по наиболее распространенному методу пластического формования, то воды исходной смеси будет более 20 процентов. При производстве полусухим прессованием около 7 процентов.

Второй способ производства подразумевает использование прессов для формования сырца, поэтому наименее подходит для изготовления кирпича своими руками. Зато при его использовании обходятся без сушки кирпича сырца, обжиг можно проводить сразу после формовки что уменьшает затраты топлива и время производства. Минус в том, что кирпич полусухого прессования несколько более пористый и имеет меньшую морозостойкость.

Если вы собираетесь делать кирпич сами, то, естественно, подобным образом вы поступить не сможете, потому что для этого нужно специальное оборудование. Поэтому можно посоветовать обратится к старым методам известным уже не одну сотню лет.

Инструкция следующая:

• Замешайте примерно полкилограмма глины, постепенно добавляя воду, пока смесь не перестанет липнуть к рукам. Сделайте несколько подобных замесов с разным соотношением песка и глины, записывая пропорции.

Совет. Номер замеса лучше нацарапать на образце булавкой или зубочисткой. Пропорции естественно записываем на бумаге.

• Из смеси делаем образцы в виде шара диаметром 5 сантиметров и диска диаметром 10 сантиметров.
• Сушим наши образцы при комнатной температуре.
• Выбираем замес (пропорции которого мы записали) из которого получились наиболее качественные образцы. Они должны быть без трещин, а шар должен выдерживать падение с высоты около метра без повреждений.

Силикатный кирпич

Данный вид кирпича, как мы уже говорили, появился гораздо позже керамического — массовое его производство началось в конце 19-го начале 20-го века. Как мы уже отметили в начале нашей статьи, основное достоинство этого материала — низкая стоимость.

Изготовление силикатного кирпича в домашних условиях практически невозможно (о технологии немного расскажем чуть ниже), так как требуются прессы и автоклавы которые нецелесообразно конструировать или закупать для мелкосерийного производства. Поэтому эта часть нашей статьи имеет скорее ознакомительное значение.

Для того чтобы изготовить такой кирпич нужны всего три материала - песок, вода и известь. Если нужен окрашенный материал, то в состав смеси дополнительно вводится пигмент.

Технология производства силикатного кирпича

Хотя наша статья посвящена сырью для производства, а не самому производству, в этом разделе вкратце расскажем, как производят кирпич из силиката, чтобы были более понятны требования к сырью.

Существует два способа подготовки сырьевой массы:

1. Силосный - негашеную известь или ее смесь с гидратной, а также песок перемешивают и при небольшой влажности, загружают в емкости башенного типа (силосы) для гашения. Процесс занимает 8-12 часов.
2. Барабанный - смесь извести и песка гасят в герметичных вращающихся емкостях-барабанах паром, под давлением 0,15-0,2 Мпа (1,5-2 атмосферы). Процесс отнимает менее часа, также происходит дополнительное перемешивание компонентов.

Затем из смеси прессуют под давлением заготовки кирпичей, которые отправляют в автоклавы, где происходит обработка их острым паром с температурой около 180 оС под давлением 0,8 Мпа. Причем параметры поднимают до необходимых в течение часа-полутора, затем выдерживают 5-6 часов и также медленно уменьшают.

Во время этой обработки реагируют вода, Ca(OH)2 и SiO2 (гашеная известь и песок) образуя прочные не водорастворимые соединения.

Песок

Это основной компонент смеси, расход сырья для производства кирпича состоит 90- 95 процентов от объема (без учета воды). Используют только чистый кварцевый песок (чтобы уменьшить затраты на транспорт, производства силикатного кирпича часто строят возле его месторождений). Требования к песку для производства силикатного кирпича несколько отличаются от требований к песку для приготовления растворов, перечислим их.

1. Фракционный состав песка должен обеспечивать наиболее плотную упаковку его частиц (минимальный объем пустых мест между зернами). Для этого песок просеивают и дробят (мелют) для получения мелких частиц.
2. Глинистых включений должно быть не более 10 %.
3. Не допускается наличие более 0,5 % включений слюды. При тепловой обработке она вспучится, что приведет к образованию трещин и полостей внутри материала.
4. Не допускается наличие органических и сернистых примесей.
5. Зерна должны быть по возможности не округлой формы, а с шероховатой поверхностью. Поэтому вместо речного песка желательно использовать горный.

Известь

Это второй компонент сырьевой смеси для силикатного кирпича ее содержится в сухом составе для формовки 5-10 %. Используются негашеная известь или гидратная, а также их смесь. К извести предъявляются следующие особые требования.

1. Она должна быть тонкомолотая.
2. Содержание оксида магния (MgO) не более 5 %.
3. Гашение извести должно быть максимально быстрым.
4. Не допускается наличие частиц пережога.

Кирпич сырец (саман)

Саманный кирпич по своей сути это полуфабрикат керамического – сырец, который потом можно обжечь. По одной из версий, обнаружив, что саман, непреднамеренно обожженный пламенем очага или пожара, приобретает большую прочность и водостойкость, люди изобрели керамику.

Поэтому его состав, почти такой же, как и у керамического кирпича - глина, песок вода и добавки. Кроме них в смесь вводят материалы, которые армируют изделия. Рассмотрим подробнее каждое составляющее.

Глина

Точно такая же, как и для керамического кирпича, которая так же предварительно готовится (усредняется, перемешивается). При необходимости в нее вводят песок и добавки, регулируя долю глинозема, чтобы достичь пластичности и минимальной усадки.

Совет. Почти всегда идеально подобранная по пластичности и усадке смесь плохо отстает от формы (для самана чаще ее делают деревянной). Не стоит добавлять воду, лучше смазывайте или просто смачивайте форму.

Песок

У него не такие жесткие требования к примесям, так как не происходит обжига. Например, органически вещества не уменьшат прочность самана, если они присутствуют в виде остатков неперегнивших корней и других частей растений.

Добавки

Перечень добавок, которые добавляют в саман, меньше чем для керамического кирпича, что тоже связано с отсутствием этапа обжига. Это и понятно — флюсующие и выгорающие добавки ни к чему.

Также поверхность саманного кирпича не офактуривают, при строительстве кладку из этого материала обычно защищают от влаги другими материалами, а не выставляют напоказ. В саман вводят только отощающие или обогащающие добавки и пластификаторы.

Материалы для армирования

Для армирования по всему объему кирпича сырца в смесь вводят материалы с большей, чем глина, прочностью на растяжение. Как правило, они растительного происхождения. Само слово «саман» переводится с тюркского языка как солома. Перечислим, чем можно армировать кирпич-сырец.

1. Мелко резаная солома. Не важно, от каких злаков это может быть пшеница, рожь, овес и т. п., главное чтобы она была сухая и не поврежденная гнилью.
2. При отсутствии соломы используют сено, стебли тростника.
3. Опилки - лучше всего от резания дерева вдоль волокон.
4. Костра - отход от трепания текстильных растений (льна, кенафа, конопли).
5. Мякина - отход в виде мелких частей растения при обмолоте злаков.
6. Можно также ввести в состав массы и полимерные материалы, обрезки полиэтиленового шпагата и т. п.

В пустынных районах в саман добавляли навоз сельскохозяйственных животных, естественно делая кирпич для дома, этот материал использовать никто, не будет.

Надеемся, что в нашей статье мы достаточно раскрыли тему - из чего делается кирпич. По нашему мнению, прочитав ее, можно даже сдать экзамен в учебном заведении. Изложенный материал также будет хорошим подспорьем, если вы собрались изготавливать тот или иной вид кирпича в домашних условиях. Пусть ваш дом из него будет прочным и удобным.

Строительства дома – затратное занятие, при этом мало кто знает, что красный кирпич своими руками из глины сделать так же просто, как и другие штучные материалы, о чем еще вы сможете прочитать на страницах журнала “Строительный обзор” в ближайшем будущем. Это поможет существенно сократить расходы на строительство, и особенно, если вы сами имеете представление о том, что с этим кирпичом делать дальше. Мало того, вы даже можете наладить свое маленькое производство, но для этого надо ознакомиться с нашей инструкцией.

Красный кирпич собственного производства: виды, преимущества, недостатки и особенности производства

Приступая к строительству дома, вы нанимаете специалистов, которые составляют смету работ, покупаете инструменты и строительные материалы. Львиная доля средств уходит именно на материалы, используемые для строительства, но вы можете сэкономить, если поймете, как сделать красный кирпич в домашних условиях. Сделать это несложно, к тому же это не потребует больших денег, и в этом вы убедитесь, прочитав этот материал.

Красный кирпич – идеальный материал для строительства

Выбираем глину

Прежде чем приступить к процессу изготовления, вам придется немало времени потратить на поиски глины, которая подойдет для этого идеально.. Не стоит даже объяснять, какими характеристиками должен обладать штучный строительный материал, а в нашем случае прочность в большей степени зависит от качества “полуфабриката”. Мы расскажем, как правильно выбрать глину, и как ее подготовить для дальнейшего использования.

Купить ее сегодня не составит особого труда, а в некоторых случаях она и вовсе лежит у вас под ногами, и вы можете найти ее даже на своем участке. Теперь осталось только проверить сырье на жирность – основной качественный показатель. Красный кирпич своими руками вы сможете сделать только в том случае, если глина имеет достаточную (не чрезмерную) жирность. Проверить это просто, для чего достаточно разбавить глину водой, хорошенько размешать и подождать, пока она впитает всю влагу. Это станет понятно тогда, когда она не будет прилипать к рукам.

Выбор глины для производства красного кирпича

После этого ощутите себя скульптором и слепите тонкий блин диаметром 100 миллиметров и небольшой шар диаметром 40-50 миллиметров. Оставьте свои «творения» высыхать на воздухе, но под навесом, избегая попадания атмосферных осадков и солнечных лучей. Через 3-4 дня можно приступить к тестированию материала. Если блин потрескался – глина слишком жирная и придется добавлять в нее песок. О степени жирности вы также узнаете, подбросив шар – если он не разбился, значит, глина нам подходит.

Глина низкой жирности также не растрескается, но слишком сухой материал также не стоит использовать, лучше в этом случае сделать смесь с боле жирной глиной.

Теперь придется немного поэкспериментировать, добавляя в небольших количествах песок и глину, проверяя качество материала на разных этапах. После того, как вы поймете, что получили глину нужного качества и консистенции, можно приступать к производству. Делать это не сложно, и даже интересно, и вы убедитесь в этом сами.

Виды красного кирпича, изготовленного в домашних условиях

Прежде чем ответить на вопрос, как сделать красный кирпич, вы должны представлять себе, каким бывает материал, и что необходимо для его изготовления. Сделать дома вы можете только два вида изделий, но этого достаточно, чтобы построить гараж и даже двухэтажный жилой дом.

• Обожженный, не уступающий по качеству материалу, приготовленному в промышленных условиях, если вы сделали все правильно, конечно. Он прекрасно подходит для строительства любых конструкций.
• Необожженный, называемый также кирпич-сырец. Сделать его не составит особого труда, а себестоимость его совсем незначительная. Между тем, этот вид материала прекрасно подойдет для возведения гаража, сарая и другие менее значимых объектов, включая .

После того, как вы подобрали необходимый полуфабрикат, определились с тем, что вы будете строить, приступайте к производству. Технология не должна вызвать у вас затруднений, а чтобы воплотить свой замысел на практике, вам понадобится немного терпения, причем посторонняя помощь не нужна, как правило.

Пошаговая инструкция

Каждый строитель знает, что кирпич – самый востребованный материал, без которого не обходится ни одна стройплощадка. К примеру, – залог прочности и показатель основательности хозяина, строящего дом на века, вы также можете использовать его для возведения других конструкций, но для начала попробуем изготовить свой первый кирпичик. Для этого нам понадобится несколько форм, для изготовления которых понадобится доска и толстая фанера. При помощи ножовки, молотка и гвоздей вы должны собрать форму, в нее и будет помещаться наша глина.

Изготовление форм для производства красного кирпича

Форму надо изготавливать под размер будущего изделия, а стандартные размеры кирпича 250х120х65 миллиметров, хотя вы можете без труда сделать форму любого размера. И еще: чтобы ускорить процесс, таких форм-близнецов должно быть несколько.

1. Формируем кирпич.

Надеемся, вы поняли, из чего делают красный кирпич, если нет – обратитесь в строительный магазин, где вам помогут выбрать уже готовый материал для строительства. Если все идет по плану, можете приступать к изготовлению. Чтобы он был более качественным и идеально сцеплялся с раствором, на верхней и нижней крышке надо сделать конические выступы. Таким образом, вы получите необходимые технологические отверстия. В полученную форму закладываем нашу глину и встряхиваем, во избежание возникновения пустот, удаляем излишки глины кельмой или мастерком, после чего даем немного постоять и делаем выемку полуфабриката, который еще надо высушить.

Заполнение форм для изготовления красного кирпича

Форму лучше смочить водой или притрусить цементом, чтобы готовое изделие лучше вынималось!

1. Сушка – процесс, хотя и не сложный, но ответственный. Длится он одну-две недели, а зависит это от погодных условий. При высыхании материала он уменьшается в размерах (до 15%), но даже если размер перестал меняться, это не всегда означает, что в нем не осталось воды, поэтому спешить не стоит. Чтобы сушка была эффективной, не стоит допускать попадания прямых солнечных лучей, а сквозняк под навесом – это то, что «доктор прописал».
2. Обжига – процесс сложный и часто затратный. Для этого материал надо предварительно прогреть, обжечь и выполнить регулируемое охлаждение. На первом этапе мы избавляемся от излишков влаги, одновременно происходит сжигание органических примесей. Далее происходит обжиг, результатом чего является спекание глины (для легкоплавкой глины для этого понадобится 800-1000 градусов, а тугоплавкая глина спекается при температуре 1200 градусов, как правило). Технология подразумевает дальнейшее охлаждение, но делать это резко не рекомендуется из-за возникновения риска появления трещин. Доведя температуру в печи до 650 градусов, ускорьте охлаждение.

Обжигаем красный кирпич в самодельной бочке

Да, мы чуть не забыли сказать о главном – где же будем обжигать? Для этого идеально подойдет большая бочка (какую только сможете найти) с вырезанным дном. Устанавливаем ее на ножки на дно ямы глубиной полметра, и разжигаем под бочкой костер, укладываем на специальные решетки кирпич и закрываем конструкцию металлической крышкой. Гореть костер будет часов 18-20, поэтому топлива должно быть в избытке. После окончания процесса медленно уменьшаем температуру горения посредством уменьшения огня. Доставать кирпич можно только после остывания нашей «печки». Теперь осталось разбить кирпич молотком и проверить, как пропеклась наша выпечка – если структура разлома одинаковая, вы сделали все правильно и можете приступать к строительным работам.

Кирпич – основной строительный материал, который применяют во всём мире. За время своего существования он претерпел колоссальные изменения. Сегодня кирпич представляет собой высокотехнологичный строительный материал, который позволяет возводить надёжные и качественные постройки. В зависимости от того, из чего делают кирпич, определяются его свойства и характеристики, . Производство строительного материала ведётся большими объёмами и темпами, поскольку спрос на него всегда высок.

Виды кирпича, методы изготовления и сферы применения

Кирпичи классифицируется на четыре основных вида: силикатный, облицовочный, огнеупорный и керамический. Чтобы понять их предназначение и свойства, необходимо рассмотреть каждый вид отдельно:

Керамический – классический кирпич красного цвета.
Его производят из обожженной глины. Строительный материал обладает высокой прочностью, является универсальным, поэтому его широко применяют в строительстве. Здание из керамического кирпича отличается долговечностью и надёжностью.
Сегодня встречаются изделия практически любого цвета. По своей структуре кирпич может быть полнотелым или пустотелым – от этого критерия зависит его стоимость и прочность.
Силикатный – кирпич белого цвета.
Изготавливают его из песка и извести. Технология производства заключается в автоклавном синтезе. Чтобы строительный материал обрел дополнительные эксплуатационные свойства или другой оттенок, добавляют красящие пигменты и функциональные добавки.
Силикатный кирпич, в отличие от керамического аналога, обладает более высокой звукоизоляцией, но низкой влагоустойчивостью, поэтому его не используют при строительстве объектов с завышенными требованиями долговечности и прочности.
Огнеупорный кирпич . Производят из огнеупорной обожжённой глины – шамот. С целью повышения прочности, в состав добавляют графит или кокс.
Данный строительный материал, в свою очередь, разделяют на четыре типа – глиноземный, кварцевый, углеродистый и известково-магнезиальный. Огнеупорный кирпич обычно применяют для строительства дымоходов, печей и каминов.
Облицовочный кирпич – надежный и прочный строительный материал.
Он отличается длительным сроком службы и презентабельной внешностью. Кирпич превосходно защищает стены здания от любых погодных явлений и атмосферных осадков. Изготавливают кирпич из цемента, пигментного компонента и известняка по технологии прессования.
Сфера применения – реставрация фасадов старых зданий и отделка новых, укладка пешеходных дорожек и тротуаров, возведения заборов, стен и архитектурных элементов. Первозданный внешний вид кирпича сохраняется долгие годы, он не выцветает и не накапливает грязь.

Видео - Из чего производят кирпич

Кирпич широко эксплуатируется в строительной сфере во всём мире. Несмотря на появление более дешёвых, альтернативных материалов для возведения объектов, кирпич не теряет своего лидерства. Благодаря своей универсальности, он позволяет решать самые разные строительные задачи. А широкий ценовой диапазон делает кирпич весьма доступным, предлагая не только дорогостоящие, но и бюджетные варианты.

Основные свойства кирпича

Выбирая кирпич, следует обратить внимание на его технические характеристики, от которых зависит качество будущего строения. Зная, из чего сделан кирпич, можно определить его свойства:

Пористость . Степень заполнения объёма кирпича порами определяет его структуру. Коэффициент пористости влияет на эксплуатационные характеристики материала, такие как теплопроводность, морозоустойчивость и т.д.
Плотность . Параметр определяется соотношением объёма и массы кирпича. Показатель в некоторой степени отражает теплопроводность и пористость материала.
Прочность . Данный критерий имеет цифровое обозначение. Прочность кирпича свидетельствует о его противостоянии определённым условиям и нагрузкам без повреждений и деформаций. Допустимая нагрузка указывается из расчёта на 1 кв. см сразу после буквы «М». Например, М100 или М300. Чем больше цифра – тем выше прочность.
Теплопроводность . Указывает на способность кирпича отдавать тепло другим поверхностям или атмосфере при разнице в температуре.
Морозоустойчивость . Параметр чрезвычайно важен для регионов тех стран, где климат переменчив. Он учитывается при изготовлении кирпича и указывается производителем. Морозоустойчивость обозначает количество замораживания и оттаивания (полных циклов), при которых сохранится прочность материала. Маркируется морозоустойчивость буквой «F», после которой пишется цифра, обозначающая число циклов. Например, F25 или F100. Для строительства жилых домов обычно используют кирпич минимальной маркировки F35.

Помимо того, из чего сделан кирпич, следует обращать внимание на его размеры и форму. На строительном рынке потребителям доступен широкий ассортимент материалов, которые позволят реализовать любые дизайнерские решения на самом высоком уровне.