на что кладут печной кирпич смесь

Лучший раствор для кладки печей и каминов!

Несмотря на большой выбор современного отопительного оборудования, многие предпочитают использовать печь, сделанную своими руками.

Таким образом можно сэкономить на оплате коммунальных услуг, и самое важное то, что печь создает нужный микроклимат в любое время.

У сегодняшних кладок нет архаичного вида, печь может прекрасно вписаться в каждый интерьер.

Основным моментом в выборе печи или камина является раствор для кладки. Это важно, поскольку от качества кладочной смеси зависит не только надежность будущей конструкции, но и правильное функционирование сооружения.

Требования для кладочного состава

Для классической русской печи применялся раствор, в котором учитывалось сочетание жаропрочности, повышенной теплоемкости и коэффициента температурного расширения равного с кирпичом. Изготавливался такой раствор на основе жирной глины.

Фото 1. Классическая русская печь на дровах. Оборудована дровницей и местом для приготовления пищи.

В наши дни продаются сухие готовые смеси, отдельные виды глин, другие, используемые при кладке вещества. Строительство и ремонт с их помощью упрощается. Но не все готовые строительные смеси изначально обладают нужными характеристиками, такими как:

Огнеупорные смеси относятся или к жаростойким, или к жаропрочным соединениям, которые приспособлены к длительному контакту с огнем и могут выдерживать действие химически активных компонентов, содержащихся в продуктах термического разложения топлива.

Жаростойким называется материал, способный выдержать нагревание до максимальной температуры, при этом он сохраняет свою прочность. Его структура и форма не изменяется после охлаждения. К жаростойким материалам относится, например, шамотный кирпич. В жаростойкий раствор обязательно входит глина.

Газоплотность должна быть высокой. Дымовые газы не пройдут через швы, но при этом готовая смесь пропускает влагу, то есть печь «дышит».

Виды жаростойких растворов для кладки печи из кирпича

Выбор состава для работ может осуществляться исходя из кладки определенной составной части будущего сооружения. Для оптимизации всех функций печи или камина лучше использовать разные растворы: для фундамента, для жаровой части, для железобетонного основания («подушки»).

При работе над обустройством дымохода требования по жаростойкости и огнеупорности немного уменьшаются, при оштукатуривании используются другие виды смесей. В составы для кладки могут входить такие вещества:

Компоненты могут смешиваться между собой, к ним добавляются модифицирующие вещества, пластификаторы.

Глиняный

Столетия назад, при строительстве русской печи обязательно учитывалось, что стенки сооружения будут подвержены при эксплуатации высокой термической нагрузке. С тех пор ничего не изменилось, это остается важным условием. И один из материалов, проявляющий положительные свойства, который является не только связующим компонентом, но и пластификатором — обычная глина.

Фото 2. Глиняный раствор, нанесенный на кирпичи, из которых выкладывается печь.

Состав для кладки изготавливали вручную, он должен был обладать такими свойствами: жирностью, вязкостью и густотой. Поэтому глина использовалась жирная и тщательно просеянная, к ней добавлялись прокаленный речной песок и обычная чистая вода. После высыхания состав трескался, трещины заделывали уже тощим или средним раствором.

Состав для кладки на основе мелкозернистой осадочной горной породы делится на три вида исходя из консистенции:

Особенность в том, что раствор повышенной жирности после высыхания может трескаться, тощий — крошиться. Для кладки современных печей или каминов используется нормальный (средний) раствор.

Уникальные свойства глины в том, что она приобретает высокую прочность после обжигания, дает сцепку конструкции и устойчива к крайне высокой температуре. Из глины изготавливаются огнестойкие керамические и клинкерные кирпичи.

Если смесь готовится полностью вручную, она должна включать в себя оптимальное соотношение всех компонентов. Состав будет следующим:

Чаще всего в работе по обустройству печи применяется именно глиняно-песчаный раствор. Может использоваться и самый простой состав, в который входит вода и глина, взятые в равных пропорциях. Они могут колебаться в ту или иную сторону в зависимости от сорта глины.

Для изготовления оптимального раствора понадобится провести некоторые эксперименты с глиной, таким образом будет ясно насколько она пластична. Для этого необходимо взять примерно пять проб материала. К первой пробе добавить песок в количестве 10% от количества глины, ко второй — 25%, к третьей — 75%, к четвертой — равные части песка с глиной, и пятую пробу оставить без изменений.

В каждый состав добавлять воду и тщательно перемешать до сметанообразной консистенции, затем в каждый опускать деревянную дощечку. Если состав идеально подходящий, то он останется на деревянной поверхности слоем толщиной не более 2 мм.

Справка. В смесь можно добавить обычной соли для большей прочности.

Если глина не держится совсем, то это непластичный состав, и он не пригоден. Слишком толстый слой смеси, прилипший к доске, говорит о сверхпластичности, что тоже не относится к идеальным характеристикам для работы.

Песок для состава можно купить или запастись им самостоятельно. При покупке нужно отдавать предпочтение озерным или горным видам. Для подготовки добытого песка его необходимо просеять от крупных фракций. Если он содержит органические вещества, то песок нуждается и в промывке.

Важно. При использовании покупного раствора нужно замешивать такое количество глины, какое можно потратить за один час работы.

Глину можно использовать и для кладки кирпича вокруг металлической печи.

Источник

Смеси для кладки печи из кирпича

Во время кладки печи большое значение имеет выбор материала для раствора. От него зависит прочность всей конструкции и ее долговечность. Неправильно выбранный или намешанный раствор может стать причиной слишком долгого просыхания печи, а также ее расползания в будущем, что не только ухудшит функциональность очага и тягу, но также приведет к попаданию в помещение угарного газа.

Какой раствор лучше использовать

Однозначно сказать, на какой раствор нужно класть печь, нельзя — для каждой области печи используется определенный вид смеси.

Если вы не желаете покупать готовые растворы по причине того, что они дорогостоящи, распределение смесей происходит следующим образом:

С технической точки зрения для фундамента и печного дымохода подойдут смеси на основе извести. Но известь вредна для кожи и дыхательных путей, поэтому не используется для кладки внутри помещений.

Глиняно-песчаный раствор

Минусы — долгая подготовка материалов к эксплуатации, использование в печах низкого или среднего прогрева либо только в «теле» печи, исключая топливник.

Выбираем песок

Песок можно купить в строительном магазине или добыть самостоятельно. Нужно использовать речной (намывной) либо карьерный (среднезернистый), очищенный от пыли и мусора при помощи метода просеивания через сито, с диаметром отверстий не менее 1,5 мм. Однако даже просеивание часто не спасает от присутствия примесей, ухудшающих качество будущего раствора, поэтому требуется дополнительная его обработка.

Выбираем глину

Глина — материал, состоящий из минерала каолинита. Ее можно добыть на собственном участке или спросить у кого-либо из местных жителей, кто недавно рыл яму для каких-либо целей.

Верхний пласт глинистых залежей обычно смешан с землей и другими нежелательными в кладке примесями с плохой адгезией. Оптимальным выбором считается пласт глинистых залежей с глубины 2 — 3 метра.

Замешиваем раствор

Считается, что «тощую» глину использовать можно, уменьшив количество добавляемого в нее песка. На практике эти действия малоэффективны, хорошей адгезией она обладать все равно не будет.

Процедура приготовления выглядить следующим образом:

Раньше в смеси для кладки печи добавляли соль. Делалось это с целью изгнания нечисти от домашнего очага. Позже люди забыли, зачем клали соль, сложилось распространенное заблуждение, что она усиливает прочность раствора. На самом деле, кроме высолов на поверхности, которые вам придется годами ежедневно оттирать с кирпича, ничего хорошего вы не получите от таких экспериментов.

Глиняно-шамотный огнеупорный состав

Шамот — это белая каолиновая глина прошедшая термическую закалку под воздействием высоких температур. Цвет ее — кремово-белый либо серо-коричневый.

Подходит для любой области печи от опечья до конца «тела», однако стоит дорого и используется с шамотными песком и кирпичом из-за одинакового коэффициента температурного расширения, поэтому на него выкладывают обычно только топливники в высокотемпературных устройствах и для долговечности конструкции в любой печи.

Минусы — высокая стоимость компонентов, невозможность изготовления в домашних условиях.

Можно приобрести в любом специализированном магазине. Разумеется, на упаковке указано как правильно его наводить, но если такой информации нет — инструкция ниже.

Если вы покупаете готовую смесь, берите ту, на которой указано, что она состоит из шамотной глины и такого же песка фракции до 0,5 мм.

Смешивайте каолин исключительно с шамотным песком, так как у них одинаковое температурное расширение.

Цементно-песчаный раствор

Шейку дымовой трубы, оголовок и фундамент печи, выкладывают на цементно-песчаный раствор. Конечно, пластичность и температурная выдержка у него хуже, чем у глины, зато он хорошо держит всю конструкцию печи в фундаментной кладке и не расплывается под воздействием атмосферных осадков на дымоходе.

Тело печи, горнило, другие части конструкции, подвергающиеся высокотемпературному воздействию, на цемент класть строго не рекомендуется!

Для печной кладки берут цемент с маркировкой М 400–600.

Пропорции с песком — 1/6 или 1/3. песок отбирается по тому же принципу, что и для глиняного раствора.

Готовые составы

К готовым кладочным материалам относятся порошкообразные смеси и клеи для кладки печей.

Порошкообразные смеси

Специальные порошкообразные смеси для кладки печей. Обычно это приготовленные, стандартные растворы для кладки — глиняные (глина-песок, шамотные смеси), цементные, известковые, требующие разведения водой.

Минусы — обходятся дороже, чем самостоятельное изготовление.

При покупке смеси обращайте внимание на ее консистенцию. Не покупайте смеси с комочками, открытые пачки с рук или те, что хранились в сомнительных условиях.

Термостойкий клеи

Минусы — высокая стоимость.

Клеевые смеси делятся на 3 типа:

Если вы никогда ранее это не делали и не видели на практике, наш совет таков — пригласите человека, обладающего опытом в этой сфере. В отличие от каминов, печи задерживают в дымовой трубе продукты сгорания и малейшая трещина из-за неправильно намешанной кладочной смеси, практически гарантирует отравление людей угарным газом, а иногда развал кладки и пожар.

Источник

Жаростойкие печные смеси: обзор

Требования к печным смесям

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

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

Виды смесей для кладки печи

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

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

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

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

Основные компоненты

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

Для работы с песком подойдет совковая лопата.

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

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

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

Печной раствор своими руками

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

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

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

Заводские жаростойкие смеси

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

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

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

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

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

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

Источник

Раствор для кладки печи из кирпича: определяем пропорции и правильно вымешиваем

Пожалуй, ни один уютный частный дом невозможно представить без хорошей печи либо камина. Кроме того, и по сей день многие люди, живущие в негазифицированной местности, просто вынуждены топить дровами.

Раствор для кладки кирпича для печи пропорции

С одной стороны, это наиболее экологичный способ обогрева, а с другой – экономически выгодный. Цены на альтернативное топливо и электричество сохраняют устойчивую тенденцию к росту, поэтому необходимо искать оптимальный выход из сложившейся ситуации.

Научиться класть печи хотят многие, и это обусловлено не только желанием сэкономить зимой на отоплении. Полученные в процессе обучения практические навыки могут стать отличным подспорьем в развитии личного бизнеса. Спрос на печные работы с каждым годом растет, создавая перспективы для достаточно высокого заработка.

Жаростойкий, жаропрочный, огнеупорный – какая разница?

Начинающие печники зачастую испытывают некоторые трудности, связанные с правильным пониманием терминологии. Касаемо строительных растворов для печной кладки, наибольшая путаница возникает с понятиями жаростойкости, жаропрочности и огнестойкости материала. Данные параметры являются основополагающими в печном деле, поэтому мы сейчас попробуем уточнить их значение и внести ясность в понимание этого вопроса.

Жаростойким называется материал, способный выдержать нагревание до высоких температур. При этом во время последующего его охлаждения сохраняется структура, химический состав и не происходит необратимых изменений формы. Кроме того, жаростойкие материалы в нагретом состоянии по-прежнему способны выдерживать изначальные заданные физические перегрузки без риска возможного разрушения.

Основное свойство жаропрочных материалов – устойчивость к воздействию температуры при условии сохранения изначальных механических свойств. Жаропрочные вещества и соединения обладают на порядок меньшим показателем теплового расширения, чем жаростойкие. Такие материалы используются при конструировании не только печей, но и механических устройств, работающих в экстремальных температурных режимах, подвергаясь при этом мощному динамическому воздействию.

Наконец, огнеупорные материалы, — это жаростойкие либо жаропрочные соединения, которые, кроме всего прочего, спокойно выдерживают действие химически активных (зачастую агрессивных) веществ, содержащихся в газообразных веществах. Конкретно в случае с печной кладкой это может быть дым либо продукты термического разложения топлива.

Все растворы и материалы, применяемые при конструировании печей, обязаны быть жаростойкими и огнеупорными. Это требование относится даже к тем элементам, которые в обычном режиме работы печки не нагреваются более, чем на четыреста градусов. Ни одна стандартная строительная смесь не соответствует данным параметрам.

Какие растворы применяются при кладке отдельных элементов печи из кирпича

Выбор раствора для работы необходимо осуществлять в зависимости от того, для кладки какой именно части печки он будет применяться. Используя схему, размещенную ниже, подробно рассмотрим каждую из них.

Общая структурная схема стандартной печной кладки

Для изготовления компактных печей либо печей со значительной площадью основания (например, русской печи) можно также использовать обычную известковую смесь.

Типы строительных растворов для кладки печи и их основные свойства

Ознакомившись с предыдущим пунктом статьи вы могли заметить, что для кладки разных составных частей печи рекомендуется использовать свой, наиболее подходящий для работы, тип строительного раствора. Давайте рассмотрим каждый из них подробнее.

Глиняный раствор для кладки печи: плюсы и минусы

Глиняный раствор является наиболее дешевым строительным материалом. Его, как правило, можно добыть и приготовить в домашних условиях самостоятельно. Этот процесс мы подробно рассмотрим позже, поскольку подготовка составных компонентов сама по себе довольно трудоемкая и требует отдельной инструкции. Прочность глиняного раствора, как и его жаростойкость, средняя. Состав способен без последствий выдержать воздействие температур до 1100 градусов Цельсия. Что касается огнеупорности, то здесь глина практически не имеет себе равных: она не воспламеняется, а растворить ее могут только плавиковая и фторно-сурьмянистая кислота. Также обладает абсолютными показателями по газоплотности. Сложенную на глиняном растворе печь можно спокойно пересобрать, поскольку смоченная водой смесь снова раскиснет. Кроме того, такой материал годен для проведения работ практически неограниченный период времени: накрытая влажной тряпкой емкость с раствором не засохнет и через пару месяцев. С другой стороны, это является и его недостатком: глина совершенно не пригодна для выполнения кладки снаружи помещения.

Внешний вид глиняного раствора

Как сделать глиняный раствор для кладки печи: видео инструкция

Известковые и цементно-известковые смеси: применяются ли они для кладки печей?

Известковый раствор

В любом случае, обойдется дороже, чем глиняный. Для его приготовления придется приобрести специальное известковое тесто либо кусковую негашеную известь. Следует отметить, что негашеная известь позволит вам сэкономить, однако впоследствии это аукнется серьезными трудозатратами: подготовка раствора из «извести-кипелки» процесс скрупулезный, ведь погасить нужно все частицы до последней. Если же в составе смеси будет присутствовать негашеная известь, то шов кладки может потом разорваться. Сам строительный раствор обладает пониженной жаростойкостью и огнеупорностью. Он способен противостоять неактивным дымовым газам температурой менее пятисот градусов. В сравнении с глиняной смесью обладает более низкой газоплотностью. С другой стороны, известковый раствор не впитывает атмосферную влагу, поэтому с ним можно работать под открытым небом. Готовая смесь пригодна к использованию в течении сравнительно небольшого (относительно глины) периода времени: ею можно класть печь от одного до трех дней после замеса.

Так выглядит процесс гашения извести

Цементно-известковый раствор

Стоит больше обычного известкового. Однако это частично компенсируется его повышенной прочностью. С другой стороны, устойчивость к теплу здесь примерно в два раза ниже: цементно-известковая смесь без последствий выдержит температуру лишь до 250 градусов. Показатель газоплотности у раствора низок. Он, в большинстве случаев, используется для сооружения печного фундамента. Засыхает довольно быстро, поэтому сохраняет пригодность к работе лишь в течении часа после приготовления.

Внешний вид цементно-известкового раствора

Глиняно-шамотный и цементно-шамотный растворы

Глиняно-шамотный раствор

Обладает всеми свойствами обычной глиняной смеси, однако в большей степени жаростойкий (его предельная рабочая температура доходит до 1300 Цельсия). Данный материал, естественно, стоит дороже глины, поскольку для его приготовления необходимо закупать специальный шамотный песок. Глиняно-шамотные растворы, в большинстве своем, используются для сооружения печной топки.

Цементно-шамотный раствор

Стоит довольно дорого, поскольку требует использования высококачественных составляющих. По прочности смесь имеет равные показатели с цементно-известковой, при этом жаростойкость — как у глиняно-шамотного раствора. С другой стороны, обладает среднего уровня огнеупорностью. Впрочем, ее вполне достаточно для кладки топочной части печи. Срок годности готового цементно-шамотного строительного раствора – около сорока минут. Следует также отметить, что смешение компонентов в нем вручную не производят!

Внешний вид цементно-шамотного раствора

Наименования многокомпонентных смесей для кладки принято составлять таким образом, чтобы название самого сильного связующего стояло на первом месте. При этом процент его содержания в растворе может быть наименьшим. К примеру, цемента в цементно-известковой смеси в 10-15 раз меньше, чем извести.

Отдельного пояснения требуют два термина, употребленные выше: «газоплотность» и «шамотный». Давайте разберемся в их значении.

Термин «газоплотность» обозначает способность материала пропускать газообразные вещества. Если раствор обладает высокой газоплотностью, то он не пропустит наружу частицы и они не будут, благодаря диффузии, попадать внутрь отапливаемого помещения. Следует отметить, что газоплотность и гигроскопичность – понятия не взаимоисключающие. Молекулы водяного пара обладают меньшими размерами и большей подвижностью в сравнении с частицами дыма. Хороший качественный раствор обязан сочетать в себе в оптимальных пропорциях оба качества, как газоплотность, так и гигроскопичность. Печь должна «дышать», и, в то же время, не пропускать дым вовнутрь. Именно эти требования являются ключевыми для составления рецептуры печных строительных смесей.

Что касается второго рассматриваемого понятия, то «шамотом» называется специальный огнеупорный и жаростойкий материал. Его производят, осуществляя глубокий обжиг смеси специальной глины (так называемой «высокоглиноземной»), циркониевых соединений, кристаллов граната и некоторых других компонентов. Глубокий обжиг от обычного отличается тем, что он предусматривает продолжение нагрева вещества даже после полного выделения всей кристализационной воды из него, вплоть до спекания и образования комков.

Так выглядит шамотная глина

Как сэкономить на материалах для кладки?

Ответ на данный вопрос, казалось бы, вполне очевиден: необходимо максимально использовать подручные материалы, которые можно бесплатно добыть прямо на месте строительства печи. В нашем случае самостоятельно мы можем раздобыть следующие компоненты: глину, песок и воду. Но, как показывает практика, на деле все далеко не так просто. Нельзя просто так взять любую воду, смешать ее с первыми попавшимися песком и глиной, а в результате получить хорошую качественную смесь для кладки. К каждому компоненту для создания печного строительного раствора выдвигается ряд серьезных требований. Давайте узнаем о каждом из них подробнее и научимся отбирать все необходимые составляющие.

Как отличить качественную глину, пригодную для кладки печи от других ископаемых?

Довольно часто битую глину можно дешево приобрести у местных печников, однако мы не рекомендуем вам идти легким путем. Такой материал обычно в значительной степени загрязнен органическими примесями. Впоследствии они будут гнить и разлагаться, ухудшая консистенцию смеси и качество готовых швов. Гораздо выгоднее найти хорошую глину в близлежащих окрестностях и накопать ее самостоятельно. Сложность заключается лишь в том, чтобы научиться отличать качественные залежи от загрязненных.

Глина, по сути своей, представляет собой смесь оксида алюминия Al₂O₃ и оксида кремния SiO₂ (говоря простым языком, песка). Основным определяющим параметром для глины является ее жирность. В свою очередь, от нее будет напрямую зависеть прочность ее структуры, пластичность, показатели агдезии (способности прилипать к другим поверхностям), гигроскопичность и даже газоплотность. Стандартно жирность глины, содержащей 62 процента оксида алюминия и 38 процентов песка принимается равной 100 %, а жирность чистого песка без примесей принимается за нулевую точку отсчета — 0%. Для замеса раствора для кладки печи нам понадобится глина со средними показателями жирности, ведь швы из материала слишком высокой жирности треснут во время высыхания. «Нежирная», или как ее еще называют, «тощая» глина также не отличается прочностью.

Глиняные залежи различных типов

У глины есть несколько ископаемых-близнецов, которые зачастую с ней путают. Однако печные работы с другими минеральными материалами невозможны, поэтому важно уметь отличить их от того, что нам нужно.

Глинистый сланец и мергель. Материал представляет собой хрупкую каменистую горную породу. Залегает различимыми на глаз горизонтально расположенными слоями, имеющими скругления на краях. Кроме того, если взять на пробу образец глинистого сланца и переломить его, то на получившемся срезе будет четко просматриваться сланцевая структура.

Внешний вид глинистого сланца

Наибольшую трудность в опознании вызывает бентонит, известный также под названием бентонитовой глины (бентоглины). Это ценное минеральное ископаемое, однако оно совершенно непригодно для употребления в печном деле. Иногда встречается бентонит ярких цветов, фактически идентичный по внешнему виду нужной нам глине.

Свое применение бентонитовая глина, состоящая из натрий-кальциевых соединений, монтмориллонита и прочих примесей, нашла в фармакологии, медицине, парфюмерном производстве, винодельном искусстве и даже в горнодобывающем деле. Уникальность данного минерального соединения заключается в его способности вбирать в себя влагу. Насыщенный водой бентонит может без последствий увеличиваться по своему объему в полтора десятка раз, переходя в гелеобразное состояние. Но свойствами обычной глины, такими как огнеупорность, газоплотность и жаростойкость, к сожалению, он не обладает. Отличить бентоглину от необходимого нам стройматериала можно довольно просто. Достаточно взять небольшой пробный образец и поместить его в стакан, наполненный водой. Через небольшой промежуток времени бентонит вберет в себя влагу и заметно увеличится в размерах. Подождав достаточный период, вы сможете лицезреть превращение образца в бентонитовый гель, который внешне похож на студень, в чем-то подобный холодцу. Глина же в воде ни во что подобное не превратится.

Внешний вид бентонитовой глины

На рисунке ниже вы можете увидеть характерный для нашей страны схематический срез почвенной структуры. Глина, расположенная в верхних слоях земли сильно загрязнена органическими примесями. Сверху основной слой глиняных залежей покрыт так называемым суглинком – прослойкой почвы со значительной примесью глинозема и песка. На схеме суглинок обозначен желтым цветом. Собственно, основной слой глины имеет неравномерные показатели жирности: сверху она минимальна и растет по мере погружения вглубь почвы.

Схема расположения глиняных пластов

Определять показатели жирности у глины мы будем с помощью специальной пробы. Сырье для анализа необходимо набирать после прохода через прослойку суглинка. В данной ситуации – начиная с пяти метров от поверхности земли.

Сама по себе проба глины очень проста: берем в руки комочек материала объемом в половину кулака. Смачиваем руки водой и начинаем разминать его, словно пластилин, придавая постепенно пробе форму шарика.

Шарик-проба, скатаный из глины

После того, как шар будет готов, начинаем его медленно давить двумя плоскими дощечками с обеих сторон ровно до момента образования первых трещин. Если вы успели сжать шарик хотя бы на треть диаметра, значит такая глина для наших задач вполне подойдет. Берем еще около пяти килограмм материала в ведро и несем домой для проведения дальнейших тестов, о которых поговорим позже.

Проверка образца глины с помощью досточек

Как найти качественную воду, используемую в растворах для кладки печей

Проверить качественные показатели воды, которую мы планируем использовать для создания печного раствора, необходимо в самую первую очередь. Для работы подойдет только так называемая «мягкая» вода, либо, по меньшей мере, вода со средней жесткостью. Жесткость измеряется в единицах, именуемых немецкими градусами. Один такой градус обозначает, что в каждом литре исследуемой воды находится 20 миллиграмм кальциевой и магниевой соли. Замес печного раствора можно производить лишь если жесткость воды будет ниже десяти таких градусов.

Нагреваем воду и добавляем в нее мыльную крошку

Набираем внутрь шприца мыльный раствор

Какой песок подойдет для кладки печи? Подготовка песка

Что касается песка, то брать его пробы необходимости никакой нет. Рядом с глиняными залежами вы всегда сможете найти прослойки белого кварцевого песка и желтого, содержащего полевой шпат. Первый подходит для создания любых печных конструкций, а второй может быть использован в кладке всех элементов, кроме самой горячей части — топки. Помните, что подготовка песка к работе потребует значительного количества воды. Именно поэтому следует заранее озаботиться решением вопросов касательно бесперебойного водоснабжения.

Накопанный своими силами песок необходимо сначала пропустить через сито с размером ячеек в 1-1.5 миллиметров. Это позволяет избавиться от различного крупного мусора и получить необходимую совокупность фракций. Наибольшей проблемой для самокопаного песка являются органические примеси и различные обитающие в нем живые микроорганизмы. От них песок необходимо очистить, иначе швы кладки со временем могут испортиться.

Просеивание песка ситом

Существует множество промышленных методов чистки песка, однако все они связаны с существенными затратами энергоносителей. Мы же, в целях экономии, воспользуемся простым и доступным для каждого способом промывки.

Для изготовления очистительного аппарата нам понадобится отрезок трубы 15-20 сантиметров в диаметре. Высота ее должна быть примерно в три раза больше толщины. Засыпаем треть объема песком и подаем снизу воду под большим напором. Мощность водяной струи нужно подобрать таким образом, чтобы промываемый песок клубился, но в слив, расположенный сверху, не вытекал. После того, как в слив пойдет чистая вода, ожидаем еще около десяти минут и заканчиваем процедуру. Первая партия очищенного песка готова. Остается лишь его просушить.

Схема аппарата для промывки песка

Способ фильтрации песка методом промывки позволяет также убрать из него различные вкрапления ненужного нам глинозема.

Пропорции раствора для кладки печи, сколько песка, воды и глины должно быть?

Важным шагом в подготовке строительного печного раствора является определение оптимальной пропорции между песком и глиной. После того, как мы принесем домой отобранную согласно озвученному выше алгоритму глиняную пробу, необходимо разделить ее надвое. Первую половину откладываем, а вторую снова делим на пять одинаковых кусков. Каждый из них помещаем внутрь отдельной посуды и добавляем туда воды (жесткостью до 11 немецких градусов), примерно четверть от объема самой глины.

Далее оставляем глину раскисать в воде. Как правило, данный процесс занимает примерно 24 часа. Через сутки тщательно ее размешиваем и пропускаем сквозь сито с размером ячеек в три миллиметра, чтобы отсеять крупные комки.

Глина, раскисающая в воде

Повторно ставим емкость с процеженным раствором на отстой. При появлении на поверхности раствора после отстаивания мутной жижи (так называемого «шлама») – убираем его, сливая на землю.

Все, теперь в каждую емкость с подготовленной глиной можно начинать добавлять песок. Делать это необходимо в следующих соотношениях:

Добавление песка в каждую из емкостей необходимо производить постепенно, небольшими порциями, в несколько подходов (оптимально – не менее трех и не более семи). Размешивать все нужно очень тщательно. Не стоит спешить добавлять следующую порцию песка до того, как предыдущая полностью равномерно не растворится в смеси. Качественно замешанный глиняно-песчаный раствор опознать довольно легко: просто попробуйте растереть его между пальцев. Если шероховатость отдельных песчинок не ощущается, значит все сделано правильно.

Досыпаем к глине песок

Следующим шагом в подготовке глиняно-песчаного раствора будет изготовление опытных образцов. Берем глину в каждой из пяти емкостей и поочередно делаем:

В результате у нас на руках окажется ровно 20 образцов, которые необходимо пометить и оставить сушиться внутри здания. Для нормального высыхания образцы не должны подвергаться действию сквозняка и прямого солнечного излучения. Обычно жгуты высыхают за пару суток, а вот лепешкам и шарикам может потребоваться срок до двух десятков дней. Если шар не мнется, а лепешка перестала сгибаться пополам – значит материал окончательно высох.

Глиняный шарик и лепешка

Когда образцы будут готовы к испытаниям, приступаем к следующему классическому эксперименту, позволяющему определить жирность глиняного раствора. Для этого вокруг черенка лопаты оборачиваем глиняный жгут, затем разрываем его и наблюдаем результаты:

Как правило, после проведения отбора остается несколько (обычно 2 или 3), на первый взгляд, подходящих образцов.

Определение жирности глины

Провести окончательный «глиняной кастинг» нам помогут засохшие шары и лепешки. С высоты метра над голым полом роняем образцы. Наиболее прочный из них и укажет на необходимую консистенцию песка с глиной. Если после падения с метра все пробы остались целыми – начинаем постепенно увеличивать высоту до тех пор, пока не сможем определить наиболее прочную из них.

Проверка глиняно-песчаного раствора на примере лепешки

Проверка качества глиняно-песчаного раствора на примере шара

Следующим шагом в подготовке раствора для кладки печи будет расчет необходимого соотношения воды на долю песка в смеси. Физические пределы, в которых глиняная смесь будет обладать нормальной жирностью довольно широки. Главная же наша задача, поскольку печь мы кладем для себя, — сделать максимально крепкую конструкцию, с отличными показателями газоплотности материала соединительных швов.

В первую очередь, просеиваем оставшуюся при пробном заборе глину. Продавливаем глину через сито с мелкими ячейками, чтобы она равномерно смешалась с песком. Добавляем необходимое количество подготовленного промытого песка. Пропорции песка и глины мы узнали ранее благодаря проведенным экспериментам. Начинаем добавлять воду и постепенно замешиваем раствор. Помните, что вода должна соответствовать параметрам жесткости, о которых мы рассказывали ранее.

Далее берем в руки кельму и делаем на поверхности замешанного раствора ложбинку.

След от мастерка (кельмы) поможет определить готовность раствора

Пропорции и правильное приготовление глиняного раствора, проверка на прочность

Узнать, будет наш глиняный раствор в достаточной степени крепким и обладать необходимой степенью агдезии позволит так называемая проба крестом. Этот финальный опыт покажет насколько верны были результаты всех наших подготовительных проверок материала и насколько качественно мы очистили составляющие компоненты печной смеси.

Для проверки нам понадобится пара кирпичей, один из которых кладем на землю плашмя и покрываем самую большую его плоскость (так называемую «постель») тонким слоем приготовленного пробного глиняного раствора. Сверху накладываем второй кирпич, и, пристукнув его мастерком, даем смеси подсохнуть в течении примерно десяти минут. После этого хватаем пальцами кирпич, расположенный сверху и тянем вверх. Подняв на некоторую высоту встряхиваем конструкцию на весу: если нижний кирпич при этом не оторвался, значит, что все подготовительные работы были проведены тщательно и мы верно рассчитали все пропорции глиняного раствора.

Если вам до сих пор не понятны отдельные детали приготовления раствора для кладки печи, рекомендуем вам посмотреть это видео:

Правильное приготовление раствора для кладки печи: видео урок

Видео: Как приготовить глиняный состав для кладки печи

Источник