Потребность в использовании кладочных элементов, выдерживающих длительное воздействие открытого огня и высоких температур, в частном строительстве возникает как при заложении внутренних (печей, каминов, дымоходов), так и наружных конструкций (мангалов, труб, открытых очагов). Подходящими характеристиками обладает полнотелый огнестойкий кирпич, изготавливаемый на основе шамота и помолов глины (до 70 % в составе) и подвергаемый медленному высокотемпературному обжигу. С учетом особенностей производства он обходится дороже обычной керамики и силиката, во избежание лишних трат важно правильно выбирать конкретную разновидность и формат.
Описание
Данная группа представлена изделиями, выдерживающими длительный нагрев до 1000 °С без потерь прочности или формы, частые и значительные перепады температур и обладающими способностями к аккумулированию и изоляции тепла в пределах заданной зоны. Основой для их изготовления служат тугоплавкие глины, шамотная крошка и дополнительные шихтовые примеси: графит, коксовый порошок или измельченный кварц. Имеют однородную структуру по всему сечению, без крупных пустот и щелей, их плотность и степень поризации зависит от типа и назначения.
Виды и свойства огнестойких блоков
В зависимости от выполняемой термической обработки компонентов и сформированных кирпичей выделяют обожженные, безобжиговые и литьевые огнеупоры, в частном строительстве наиболее востребована первая группа. С учетом состава сырьевой массы они условно разделяются на:
1. Блоки из песчаников или кварца с незначительной долей огнестойких глин, имеющие особо плотную структуру. При всех своих преимуществах плохо переносят прямой контакт с агрессивными средами и щелочами, максимальный эффект достигается при заложении отражающих сводов печей.
2. Углеродистые из графита или спрессованного кокса, характеризующиеся повышенными показателями жаростойкости и прочности и задействуемые при строительстве доменных агрегатов.
3. Основные, представляющие разновидность огнестойкого силиката, из известково-магнезиального сырья.
4. Глиноземистые, также известные в качестве шамотных. Эта группа представлена продукцией из специальных сортов глин (до 70 % в составе), выдерживающих после обжига значительные и частные температурные перепады, воздействия щелочей и аналогичных агрессивных сред.
Основные и углеродистые варианты имеют высокую цену и практически не используются в частных целях, для кладки обычных печей и каминов стоит купить полнотелый керамический или шамотный кирпич. Ассортимент последнего представлен как классическими прямоугольными блоками, так и и трапецие- и клиновидными, востребованными при укладке сводов и поворотных участков. Рядовые огнеупоры из шамотных глин имеют преимущественно желтый цвет, в отличие от стандартного печного красного типа. Их плотность и коэффициент теплопроводности напрямую зависят и степени поризации, в свою очередь определяемой долей выгораемых органических примесей: стружки или торфа.
Технические характеристики регламентированы требованиями ГОСТ 390-96, форма и размеры – 8691-3. Усредненные рабочие показатели огнеупоров на основе шамота и тугоплавких глин приведены в таблице:
| Наименование, ед. измерения | Численное значение |
| Огнестойкость, °C | 1000-1750 |
| Плотность, кг/м3 | 1700-2100 |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/м·°С | 0,6 у облегченных разновидностей, 1,8-1,9 у шамотного огнеупорного кирпича с высокой долей мертеля |
| Марка по прочности, МПа | До М300 |
| Морозостойкость, циклов | 15-50 |
| Водопоглощение, % | 6-8 |
Точное значение зависит от категории кирпича, в частном строительстве наиболее востребованными являются марки ША (выдерживающими нагрев до 1720 °C и имеющие плотность в пределах 2000-2100 кг/м3) и ШБ (1670 °C и 1900-2000 кг/м3, соответственно). Облегченные шамотные варианты имеют маркировку ПВ, ПБ или ШЛ и весят не более 900 кг/м3, первые две используются при возведении дымоходов и мангалов, последняя обладает повышенными теплоизоляционными свойствами.
При выборе рядового кирпича для печи в частном доме важно понимать разницу между полнотелыми блоками красного цвета со стандартными размерами 250×120×65 мм и продукцией, имеющей маркировку ША, ШБ, ПВ, ПЛ и ШЛ. Первые получают путем пластичной формовки глиняного теста с последующим обжигом, шамот в их составе является скорее добавкой, а не основным компонентом.
Такая технология изготовления сводит к минимуму долю внутренних пор, получаемые продукты характеризуется высокой плотностью, хорошей морозостойкостью, но в плане термостойкости они уступают шамотным огнеупорам. Это же относится к облицовочному печному изделию, которое ценится за сверхнизкую проницаемость и декоративность (достигаемую за счет комбинирования разных сортов глин), но не пригодному к прямому контакту с пламенем в течение длительного времени.
Шамотные варианты получают путем полусухого вибропрессования составов с крошкой лома огнеупоров и высокой долей мертеля, у облегченных типов в тесто также вводятся органические добавки. Последние выгорают при обжиге, способствуют образованию внутренних пустот, процентное содержание которых напрямую влияет на прочностные и изоляционные характеристики. Эта разновидность не пригодна для кладки нагружаемых конструкций или эксплуатации в условии частого контакта с влагой или паром, допустимая нормами морозостойкость – всего 15 циклов, но именно ее рекомендуют приобрести с целью заложения топочного пространства и первых участков дымоходов. Размеры варьируются от 230 до 300 мм по длине, 114-150 – по ширине и от 40 до 65 – по высоте.
Сфера применения
В жилом строительстве огнеупорный кирпич используется прежде всего с целью изолирования и защиты внутренних систем дома от зон открытого огня и образуемого дыма. Его приобретают при возведении очагов для приготовления пищи, отопительных и банных печей, каминов и дымоходов. Шамотные, подовые и аналогичные жаростойкие типы подбираются непосредственно с целью заложения топочного пространства, полнотелые красные – для кладки разделительных стен, декоративные с минимальными показателями проницаемости – при облицовке.
Низкое влагопоглощение и высокая прочность у керамических видов являются главной причиной востребованности при сооружении цокольных этажей и аналогичных нагружаемых конструкций здания, шамотные марки для этих целей категорически не подходят.
В производстве основная доля потребления приходится на металлургическую отрасль и изоляцию тепловых агрегатов. Шамот необходим при заложении сводов, порогов и стенок печей разного назначения с нагревом в пределах 1250-1400 °C. К более жаростойким относят углеродистые и кварцевые изделия, характеризующиеся повышенной плотностью и выбираемые при футеровке внутренних поверхностей доменных агрегатов и заложении участков, подвергаемых длительному тепловому излучению. Большинство пригодны к повторному применению в качестве сырья для жаростойких бетонов или своего собственного изготовления, доля измельченного лома в составе может достигать 20 %.
Нюансы укладки шамотных огнеупорных блоков
С целью сохранения полезных свойств промежуточный шов между изделиями выполняется как можно тоньше, с использованием в качестве клея смесей на основе мертеля, жидкого стекла и пластификаторов. По этой причине проверку и подгонку размеров под схему кладки выполняют заранее, с учетом возможных сложностей при распиле (чем плотнее будет марка, тем больше усилий потребуется). Огнестойкий печной кирпич размещают с обязательным сдвигом, исключение допускается лишь при обрамлении окна топки или аналогичных участков. Раствор намазывают со всех сторон элемента с толщиной слоя не более 3 мм, пустоты недопустимы.
При работе с заводскими смесями блок предварительно не смачивают, с самостоятельно приготовленными – опускают в воду на 5-7 сек, не более. Подгонку выполняют незамедлительно, без постукивания, путем вынимания из ряда, очистки и повторного размещения.
Стоимость
Данную продукцию предлагают купить по оптовым и розничным ценам многие отечественные и зарубежные заводы, лучшие отзывы имеет кирпич Новомосковского, Боровского и Витебского КЗ. Изделия имеют высокую плотность, точные размеры и однородную окраску, их характеристики остаются неизменными в течение длительного срока службы.
| Тип | Производитель | Марка прочности | Размеры, мм | Вес, кг | Цена за штуку, рубли |
| Печной одинарный полнотелый | Витебс Керамика | М200 | 250×120×65 | 3,8 | 21 |
| Гжель кирпич | М300 | 4 | 41 | ||
| Шамотный кирпич ША-8 | Огнеупор Новомосковск | М200 | 250×124×65 | 4,2 | 48 |
| То же, ША-5 | Боровичи | 230×114×65 | 3,8 | 55 | |
| Семулукский ОЗ | 3,6 | 45 |
