Клинкерный кирпич: технология производства и сфера применения

 

      Клинкерный кирпич — популярный строительный материал. По сравнению с керамическими аналогами он обладает более плотной структурой, которую приобретает в ходе особой технологической обработки.

   Первые упоминания о клинкерном кирпиче датированы 1743 годом, когда в немецком городе Бокхорн по инициативе датского короля Кристиана VI начала свою работу первая мастерская. В ней обычные кирпичи подвергали обжигу в печах, после чего они становились гораздо более прочными. Это позволяло использовать их при строительстве дорог вместо привозного и из-за этого слишком дорогого строительного камня.

   В России этот строительный материал появился гораздо позже — в 1884 году. Первым его производителем стал Топчиевский завод, расположенный в Черниговской губернии в посёлке Топчиевка. Сначала ассортимент предприятия составляли клинкерные пласты, получаемые путем спекания глиняного сырья. Далее эти пласты дробились на более мелкие фрагменты для мощения дорог. Только в 1904 году завод начал выпускать настоящий клинкерный кирпич, который использовался в дорожном строительстве и при возведении печей.

Сырье для производства клинкерного кирпича

   Основой этого материала выступают тугоплавкие сорта глины с высокой концентрацией оксида алюминия. Этот компонент повышает устойчивость заготовок к плавлению под действием высоких температур и обеспечивает отсутствие деформаций в ходе обжига. Если в исходной глине процент содержания алюминиевого оксида ниже 23, смесь обогащают путем добавления каолинитовой глины.

   При составлении смеси для формовки клинкерного кирпича особое внимание уделяют контролю за содержанием трех видов включений:

—  трёхвалентный оксид железа. При наличии в сырье более 8% этого компонента возникает вероятность того, что на поверхности заготовок при обжиге будут образовываться вздутия или появится спекшаяся корка, которая будет препятствовать равномерному прогреву.

— оксид кальция. Концентрация этого включения также не должна превышать 8%. В противном случае, заготовки будут плавиться в печи, а в их структуре будут образовываться наполненные воздухом полости.

—  оксид магния. Его содержание в исходном сырье не должно превышать 4%, иначе заготовки при дальнейшей обработке будут давать усадку.

Способы производства клинкерного кирпича

   Этот строительный материал изготавливается двумя способами:

—   экструзионным. Эта технология предполагает продавливание глиняного сырья через экструдер. Выдвигающаяся из отверстия экструдера лента разрезается на отдельные фрагменты, которые затем загружаются в обжиговую печь. Метод обеспечивает изделиям высокие рабочие характеристики, но является сравнительно затратным;

—    прессованием. Пластическое полусухое прессование заключается в том, что сырье загружается в специальные формы и прессуется до приобретения необходимой конфигурации. У полученных таким способом изделий плотность ниже, чем у экструзионных. Также они отличаются более низкой прочностью.

   Финальным этапом производства материала является обжиг. Для термической обработки используются туннельные печи. В них термическая обработка выполняется непрерывным способом: заготовки на транспортёрной ленте перемещаются по печи, длина которой может составлять более 200 метров. В разных участках печи устанавливается разная температура так, чтобы обеспечить постепенный и равномерный прогрев изделий. После этого этапа глина спекается настолько, что образует монолитный плотный камень.

Виды клинкерного кирпича

   Изделия могут быть полнотелыми и пустотелыми. Первые отличаются повышенной прочностью, но хорошо проводят тепло. Вторые за счет внутренних полостей несколько уступают по прочности, но зато обеспечивают лучшую теплоизоляцию.

   По сфере применения различают такие виды материала:

— для дорожного строительства и мощения тротуаров;

— для возведения печей, дымоходов и каминов;

— облицовочный для внутренней и внешней декоративной отделки;

— для возведения беседок, ограждений, малых архитектурных форм или элементов ландшафтного пейзажа.

   В жилом строительстве этот материал используется нечасто по трем причинам:   

— первая — сравнительно высокая стоимость клинкерного кирпича;

— вторая — высокая теплопроводность блоков, из-за которой дома требуют дополнительного утепления;

— третья причина заключается в сравнительно большом весе кирпичей. Это требует обустройства усиленного фундамента и создает определённые сложности при транспортировке, погрузке и выгрузке материала.

Достоинства клинкерного кирпича

   Помимо прочности и плотной структуры, к преимуществам этого материала относятся:

— устойчивость к воздействию отрицательных температур;

— долговечность и стойкость к разрушению под действием внешних факторов;

— привлекательный внешний вид.

   Все это обеспечивает материалу большую популярность в самых разных сферах строительства.

Источник материала: http://thermobrick.ru/