Как и где можно использовать огнеупорные смеси

Как и где можно использовать огнеупорные смеси

Термин «огнеупорные смеси» относится к широкой группе кладочных, облицовочных и заливных растворов с разным типом вяжущего и наполнителя, изготавливаемых как в заводских, так и домашних условиях. К общим признакам относят выдержку значительных (до 1300 °С и выше) температур без потерь прочности и полезных свойств, инертность и невосприимчивость к продуктам горения любых видов топлива, и характерную для узкоспециализированных составов высокую стоимость. С особенностями применения и основными пропорциями замесов огнеупорных растворов стоит ознакомится заранее, каждая разновидность имеет свои ограничения и оптимальную область применения.

Назначение, общие свойства и особенности материала

Основной для изготовления данных смесей служат:

  • Обычные и каолиновые глины.
  • Инертный наполнитель: кварцевый и формовочный песок, дробленный шамот.
  • Другие виды вяжущего: незначительные добавки портландцемента (до 10% в доле), глиноземистый цемент, известь, гипс.

Какие-либо горючие добавки в составе отсутствуют, приведенные компоненты измельчаются как можно мельче и тщательно дозируются. Полученные растворы являются высокоадгезивными, огнеупорными (а именно – выдерживающими прямой нагрев до высоких температур без образования трещин и потери рабочих характеристик) и эластичными. Последнее свойство обязательно для любых кладочных смесей, по условиям технологии наносимым максимально тонким слоем в пределах нескольких мм.

Применение растворов надлежащего качества исключает риски разрушения швов в топках, дымоходах и внешних корпусах печей и каминов. Помимо возведения огнестойких конструкций данные составы используются при футеровки топочного пространства, облицовке поверхностей, ремонтных работах. Отдельные марки с повышенными гидрофобными свойствами используется при заложении дымоходов и строительстве объектов, эксплуатируемых на улице.

Виды смесей по составу и применению

В зависимости от типа вяжущего и инертного наполнителя выделяют:

  • Простые огнеупорные растворы на основе глины и песка с размером частиц не более 1,5 мм, преимущественно используемые при возведении печей и дымоходом из обожженного керамического кирпича. Швы с такой основой выдерживают нагрев до 1100 °С, являются инертными и газонепроницаемыми. Но и из-за рисков вымывания простые глиняные растворы не используются ведении работ на улице.
  • Силикатные виды на основе жидкого стекла и кварцевого песка (как в комбинировании с другими видами вяжущего, так и без них), выдерживающие нагрев до 1200-1300 °С и наносимые тонким слоем. Оптимальный вариант для заложения бытовых дровяных очагов.
  • Известковые смеси, зачастую приготавливаемые своими силами на основе известкового теста и характеризующиеся хорошими показателями эластичности, прочности и непроницаемости. Такие растворы выдерживают прямой контакт с раскаленными до 500 °С газами и не боятся атмосферных воздействий, к минусам относят лишь негативное влияние выделяемых испарений.
  • Смеси на основе шамотных глин, кварцевого песка и дробленной крошки шамотного кирпича, широко используемые в быту и на производстве (в том числе – при футеровке промышленных печей) и без проблем выдерживающие нагрев до 1300-1600 °С. При всех преимуществах данные марки обходятся дороже остальных.
  • Разновидности с комбинированным вяжущим, имеющие оптимальное соотношении цены и качества. Помимо обычной или каолиновой глины в них вводится строго отмерянная доля цемента, гипса, извести, помолы глиноземистых материалов и их комбинации. По своим характеристикам составы данной группы лучше всего подходят для облицовки и декорирования каминов и печей, но в целом они считаются универсальными.
  • Мертели – тонкоизмельченные профессиональные порошки на основе каолиновых глин и шамота, используемые для заполнения швов и связки огнеупорных изделий в топках и выдерживающие нагрев до 1700 °С.

Отдельные группы выделяют жаростойкие штукатурки и растворы, приготовленные на основе огнеупорного цемента. Первые представляют собой смеси тонкого помола, образующие после высыхания жаростойкие покрытия, выдерживающие нагрев в пределах 200-500 °С (большее значение не требуется из-за отсутствия прямого контакта с огнем), но не уступающие кладочным растворам в показателях проницаемости. В частности, именно они обеспечивают 100% защиту от проникновения продуктов сгорания в жилые помещения. Данная группа представлена как финишными декоративными штукатурками, не теряющими привлекательности при частных температурных перепадах, так и плиточными клеями, надежно удерживающими облицовку из клинкера, керамической плитки или камня.

Растворы на основе огнеупорного цемента застывают в разы быстрее обычных глиняных и характеризуются повышенной стойкостью к влаге и коррозии. Такие смеси позволяют отойти от канонов кладки и используются при заливке современных каминов и печей с нестандартной конфигурацией. Примером такого вяжущего служат марки Kerneos SECAR 38R, ISIDAS 40, Lakka Tulenkestava и цементы с маркировкой ГЦ и ВГЦ.

Особенности кладки кирпичных печей и каминов

Данные работы начинаются с подготовки основания. При его полном отсутствии фундамент заливается цементно-песочными смесями с добавками прочного мелкого щебня, к кладке корпуса печи приступают после его затвердевания (т.е. как минимум через сутки, в идеале – через 1-2 недели). Прочные старые основания просто очищаются от рассохшихся растворов, грязи, остатков лакокрасочных материалов, пятен жира и пыли.

Непосредственно перед кладкой керамический кирпич внимательно осматривается и замачивается в воде хотя бы на час, шамотный просто проверяется и очищается от пыли влажной тряпкой. Укладка изделий с дефектами не допускается, любые трещины или сколы снижают прочность швов и конструкции. Этап завершается подготовкой инструментов, емкостей, сухих смесей или компонентов и чистой воды для замеса раствора из расчета кладки 3-4 рядов изделий за раз.

К важным особенностям кладочных работ относят:

  • Ведение исключительно в теплую погоду (окружающая среда, раствор, основание и сам кирпич должны иметь одинаковую температуру выше +5°С).
  • Четкое следование инструкции при затворении водой сухих смесей заводского качества, тщательную подготовку (просеивание через мелкое сито, предварительное замачивание, промывку) и контроль за пропорциями компонентов при самостоятельном замесе растворов для печей.
  • Заложение тонкого шва. Рекомендуемая толщина слоя указывается производителями и варьируется в пределах 1-8 мм, не более. Оптимальным в плане прочности, экономичности расхода и стойкости к трещинам у основного массива печи или камина считается толщина в 3 мм, зоны топки – 1-3 мм. Огнеупорные растворы наносятся мастерком или шпателем, ровность кладки в обязательном порядке контролируется шнуром, подвесами и водным уровнем.
  • Расшивку швов со свежим, непросохшим раствором (игнорирование этого требования делает стыки неаккуратными, после застывания огнеупорные смеси крайне сложно удалить).
  • Наличие перерывов на набор прочности 2-5 горизонтальных рядов.

По окончании работ печь или камин оставляют в покое до полного набора прочности (от 48 ч до 28 дней). Введение в эксплуатацию осуществляется медленно, путем постепенного прогрева топок с перерывами на 1-2 дня. К облицовке и отделке поверхностей приступают после месяца эксплуатации, при отсутствии утечек газа или каких-либо других дефектов кладки.

В каких случаях допускается самостоятельный замес

Сравнение смесей заводского и домашнего приготовления, за и против

К преимуществам готовых составов относят:

  • Тонкий помол и тщательный контроль пропорций основных компонентов.
  • Наличие специализированных (в ряде случаев – секретных) добавок, включая упрочняющую фибру, оксиды алюминия и силикаты натрия.
  • Возможность приобретения как универсальных, так и специализированных марок.
  • Образование аккуратных швов и покрытий, привлекательный вид.

Минусы проявляются в дороговизне, рисках приобретения подделок или неправильно хранившихся смесей. При покупке готовых смесей для кладки печей, каминов и дымоходов обязательно проверяется состояние упаковки, наличие сертификата качества и разрешения на реализацию марки. При возведении русских печей или конструкций с нестандартной конфигурацией расчетного количества материала может быть недостаточно (не в последнюю очередь – из-за сверхтонкого помола), огнеупорные смеси приобретаются с запасом, что опять-таки приводит к лишним тратам. После открытия упаковки сухие готовые составы быстро теряют полезные свойства.

Приготовленные в домашних условиях смеси уступают заводским в точности отслеживания качества и пропорций компонентов, но обходятся в разы дешевле. Самостоятельный замес оправдывает себя:

  • При ограниченном бюджете работ.
  • При близости карьера для добычи глины или песка и уверенности в их качестве.
  • При низких и средних требованиях к прочности и декоративности конструкций.

В большинстве случаев самостоятельно приготовленные смеси используются при возведении основного корпуса печи, для топки и облицовки стоит купить заводские огнеупорные штукатурки и кладочные разновидности.

Рекомендуемые пропорции

К проверенным рецептам приготовления таких растворов в домашних условиях относят:

  • Соединение одной части глины с одной или двумя частями кварцевого песка (зависит от степени жирности глины), после протирания через мелкофракционное сито. При высоких требованиях к прочности в раствор одновременно с остальными сухими компонентами вводится 0,3 части портландцемента с маркой не ниже М400 или поваренная соль (0,1-15 кг на 10 кг глины).
  • Смешивание готового известкового теста с песком в пропорции 1:3.

Сухие глины предварительно замачиваются водой, количество впитываемой жидкости учитывается при окончательном соединение компонентов. Все используемые сырьевые материалы обязательно просеиваются, песок при необходимости промывается и хорошо просушивается. При работе с меркелями и готовыми шамотными глинами все компоненты рекомендуется смешивать в сухом виде.

Какие глины подходят для самостоятельного замеса

Вне зависимости от выбранного рецепта при приготовлении в домашних условиях в раствор вводится жирная (соединенная с песком) или средняя глина. Причина банальна – тощие разновидности не обеспечивают достаточной прочности, эластичности, газонепроницаемости и термостойкости шва. Проверить жирность используемой глины и правильность пропорций помогают простые тесты:

  • Лепка шариков и лепешек одинакового размера, с последующим сбрасыванием с высоты в 1 м после высыхания (при необходимости высота увеличивается с целью выявления лучшего вида глины и оптимальных пропорций).
  • Намазывание 3 см слоя раствора между широкими сторонами двух кирпичей с пристукиванием молотком и поднятием на 5-10 см. При высоком качестве раствор удерживает нижний кирпич все это время.
  • Скатывание и сминание круглого шарика с диаметром около 4-5 см между досками. При чрезмерно высокой жирности глины шарик сминается без образования трещин, при быстром покрытии трещинами глина считается тощей, после сжатия шарика на 1/3 – нормальной.

Заключение: что еще нужно знать про огнеупорные смеси

Помимо вышеперечисленного стоит отметить, что вне зависимости от способа и места изготовления все составы такого типа нуждаются в затворении максимально чистой и мягкой водой. Мелкие взвеси, соли жесткости и любые другие посторонние примеси оказывают непредсказуемое и чаще всего отрицательное влияние на свойства вяжущего. При правильном подходе, огнеупорные смеси затворяются фильтрованной водой, нагретой до +15 °С, и расходуются исключительно при плюсовой температуре. Ускорители твердения и полимерные добавки в раствор не добавляются, как из-за рисков потери полезных свойств, так и по причине горючести.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *