Глина для кладки печей – подбор и использование в растворах

Качественная глина для кладки печей – одно из самых важных условий надежности и долговечности будущего отопительного сооружения, Глина может быть приобретена в специализированном магазине или добыта собственноручно. Но в любом случае необходимо не только уметь ее правильно подобрать, но и соответствующим образом подготовить к кладочным работам.

Глина для кладки печей

Существует немалое количество различных сортов глин, и далеко не каждый из них подойдет для кладки печи. Поэтому и стоит разобраться в том, из чего состоит это вещество, какими качествами оно должно обладать, чтобы его можно было применить для строительных работ такого рода.

Что из себя представляет глина?

Казалось бы, смешной вопрос — каждому из нас это природное ископаемое известно с детства. Тем не менее, далеко не все знают компонентный состав глины и ее специфические свойства,применяемые в строительной практике.

Состав глины

Минеральные составляющие глины могут по своему процентному составу существенно различаться, но во всех ее типах обязательно присутствуют вещества из таких групп, как монтмориллониты и каолиниты или другие слоистые алюмосиликаты. Этот вид природного материала содержит в себе различные примеси в виде песчаных и карбонатных частиц, но основной его состав — это оксид алюминия – до 39%, каолинит – порядка 47% и вода 14%.

Во многом состав глины зависит от способа и места ее образования. Так, выделяются остаточные и осадочные глины.

• Остаточные глины образуются при выветривании горных непластичных пород и преобразования их в пластичные каолины.
• Осадочные глины формируются в результате переноса выветриваемых природных продуктов и оседания их в определенном месте. Это могут быть глины, образовавшиеся на океаническом, морском или речном дне, а также на континентальной части. Морские породы разделяются, в свою очередь, на прибрежные, лагунные и шельфовые.

Глина не является редким минеральным веществом, и достаточно широко распространена по планете. Найти ее можно практически повсеместно, поэтому глину никак нельзя назвать дорогостоящим материалом.

Открытая карьерная добыча глины

Основные свойства глины

Глина представляет собой микрозернистое вещество, и независимо от места ее образования, она отличается своими характеристиками от других природных ископаемых. Благодаря своим свойствам она может быть использована не только в строительстве, но и в других областях жизнедеятельности человека.

• Глина быстро впитывает влагу и под ее воздействием разбухает, при этом приобретая водостойкость, то есть способность не пропускать воду.
• Вторым, не менее важным положительным качеством минерала является его пластичность, благодаря которой он может принимать любые формы.
• При высыхании глина приобретает высокую прочность. Благодаря этому качеству и водонепроницаемости, ее часто используют для обустройства полов в подвалах или устройства «замков» вокруг, например, колодцев или фундамента дома.
• Кроме этого, очень немаловажными качествами этого материала являются высокая адгезия раствора и его газоплотность.

В зависимости от пропорций ингредиентов в составе глины, она может иметь разную степень жирности. А точнее сказать – она бывает тощей, нормальной жирности и очень жирной.

Глина для печной кладки

Проще всего, конечно, приобрести готовую глину в заводской упаковке, но это не всегда оправдано

Глину для печной кладки, уже в очищенном и измельченном виде можно приобрести в специализированном магазине, и использовать для приготовления раствора. При этом нужно учитывать, что для кладки всего ста кирпичей, имеющих стандартный размер 250×120×65 мм и положенных плашмя или на «постель», будет необходимо 20 литров раствора, который помещается в двух ведрах.

Стандартный кирпич для кладки печи

На возведение же всей печи, в зависимости от ее размера и модели, может потребоваться от 550 до 2500 штук кирпичей, не учитывая кладки дымоходной трубы и устройства фундамента. Поэтому, подсчитав расходы на необходимое количество всех материалов, вполне можно задуматься о том, чтобы сэкономить хотя бы на глине и песке для раствора, тем более, что их можно найти буквально под ногами, выехав загород.

Если будет решено провести этот несложный процесс подготовки таких материалов самостоятельно, то непременно возникнут некоторые вопросы:

• Где можно накопать глину и найти песок, тем самым сэкономив достаточно значимую сумму?
• Как можно определить качество материала и его пригодность для печного раствора?
• Как правильно составить раствор, исходя из той жирности глины, которую удалось найти?
• Как подготовить составляющие для раствора?
• Как сделать правильный замес?
• Какие компоненты необходимы для раствора, кроме глины?

На эти вопросы вполне можно найти несложные ответы. И начать стоит по порядку.

Как найти и подобрать глину?

Глину обычно несложно найти недалеко от любого загородного участка. Пласты этого полезного ископаемого залегают не слишком глубоко, но каждый из них может иметь разный состав. Подобные слои хорошо можно рассмотреть на крутых берегах рек или моря, а также на карьерных разработках. Именно там можно заметить, что многочисленные пласты имеют разные оттенки и плотность.

Глиняные слоистые отвалы на берегу водоема

Следует отметить, что даже в одном месте каждый из слоев, в зависимости от состава, может иметь разную жирность, поэтому, подбирая нужный материал, рекомендуется взять пробы из нескольких слоев. При этом следует учитывать то, что чем выше пласт залегает к поверхности, тем глина жирнее. Поэтому имеет смысл сразу же проводить проверку средних слоев, так как в них минерал должен иметь наиболее оптимальную жирность.

В нижних пластах обычно залегает тощая глина, и если накопать ее, то раствор придется «зажирнять», добавляя в него очень жирную глину. Гораздо проще подкорректировать очень жирный состав – его можно довести до нормального состояния, добавив песок.

Нормальный раствор из глины

Растворы с использованием нормальной по жирности глины имеют хорошую пластичность, так как в ней соблюден баланс составляющих ее веществ. При высыхании кладки, эти смеси практически не растрескиваются и не дают усадки. Ну и еще, что также очень важно – с ними намного проще работать.

Жирный раствор обязательно пойдет крупными трещинами

Жирные растворы во влажном виде очень пластичны, и с ними тоже удобно работать, но при испарении из них влаги, они начинают растрескиваются и рассыпаются крупными фрагментами. Поэтому такая глина не придаст кладке надежности и долговечности.

Тощие составы не отличаются ни крепостью, ни долговечностью

Тощие породы глины использовать для печных растворов не рекомендуется, они не пластичны и не дают кладке крепости.

Видео: Опытный печник делится секретами добычи качественной глины

Определение жирности глины опытным путем

Если глина добывается самостоятельно, то ее жирность можно определить сразу же на месте проведения раскопок. Для этого нужно взять в руку горсть минерала, немного смочить его водой и размять до однородного состояния. Органолептически, на ощупь можно почувствовать, насколько жирность глины высока. Если она становится липкой и пластичной, как пластилин, то это жирная порода. Тощая же глина, смятая в комок и смоченная водой, будет все равно рассыпаться. Этот вариант материала придется «зажирнять».

Существует несколько более точных проверочных испытаний жирности этого материала, и ими нужно обязательно воспользоваться, чтобы отобрать оптимальный вариант глины.

Первый способ

Необходимо взять порядка 0,5 кг глины, которая разбавляется 100÷130 мл. воды. Масса перемешивается до однородного состояния. Лучше эту процедуру проводить вручную, чтобы, как говорится, осязательно прочувствовать однородность состава, который в завершение замешивания не должен прилипать к рукам и иметь консистенцию пластилина.

Из получившейся массы нужно скатать два шарика, имеющих диаметр 40÷50 мм. Один из них остается целым, другой – сминается в лепешку. Эти опытные образцы оставляют сохнуть на два÷три дня при комнатной температуре.

Если после высыхания на подготовленных деталях появятся трещины — это говорит о том, что глина очень жирная, и в нее нужно при замешивании раствора добавить немного больше песка, чем указано в рецептуре.

Если трещины незначительны, а шарик, брошенный на стол с высоты 800÷1000 мм, не раскололся на части, то глина имеет нормальную жирность, такой сорт отлично подходит для кладочного раствора.

Второй способ

Для проверки глины вторым способом потребуется 2÷2,5 кг глины, которую разминают с помощью веселки, добавляя воду. Довести массу нужно до консистенции пластилина, и если она все равно продолжает прилипать к деревянной веселке, значит, глина очень жирная. При замешивании раствора в него добавляют больше песка, чем требуется согласно рецепту.

Глина, имеющая нормальную жирность, остается на веселке отдельными сгустками, но не прилипает к ней полностью.

Третий способ

Этот способ проверить глину на жирность считается самым точным. Чтобы провести испытание, берется 0,5 кг глины, которую замешивают с водой до состояния густого теста. Далее, из получившейся массы скатывается шарик, диаметром в 40÷50 мм. Затем, шарик сжимается между двумя гладкими дощечками до появления на глине трещин. В этом случае, жирность определяется толщиной лепешки и виду появившихся трещин.

• Если глина имеет низкую жирность или тощая, то даже при небольшом сжатии шарик рассыплется на части.
• Если глина очень жирная, то при сжатии на половину первоначального диаметра, образуются узкие трещины.
• Если при сжатии шарика на ⅓ от его первоначального диаметра, на глине появятся трещины, то она имеет нормальную жирность, и хорошо подойдет для кладочных работ.

Несколько способов тестирования глиняных растворов

На данном рисунке можно увидеть способы проверки глины на жирность:

1 — Определение пластичности минерала:

а)  тощая глина с малой пластичностью;

б)  нормальная глина имеет среднюю пластичность;

в) жирная глина, пластичность высокая.

2 — Определение пластичности с помощью способа «шарик»:

а) шарик из тощей глины сжимается 1/5÷1/4 диаметра;

б) шарик из глины нормальной жирности сжимается до ½ от его первоначального размера.

3 — Определение жирности способом «жгутик»:

слева метод растягивания на разрыв –

а) тощая;

б) нормальная;

в) жирная.

4 — Справа — способ сгибание вокруг скалки:

а) тощая;

б) нормальная;

в) жирная.

В ходе проведения испытаний, можно сразу же корректировать получающуюся массу, добавляя в тощий раствор жирную глину, а в жирную смесь – песок. Если корректировка будет происходить на маленьких порциях, то пропорции стоит сразу же записывать, а затем, выбрав лучший вариант, использовать данные для замеса большого количества материала для кладочных работ.

Очистка глины 

Проведя экспериментальные мероприятия и оставив глиняные элементы сохнуть, можно переходить к очистке глины от гальки, корней растений и других вкраплений, которые будут мешать нормальной работе и снизят качества швов кладки.

Очистка глины может проходить двумя способами:

1. Измельчение и просеивание глины через металлическое сито, которое должно иметь ячейки размером не более 3 мм. Сухая глина плохо измельчается, поэтому весь процесс займет достаточно много времени.

Протирка глины через металлическое сито

2. Если выбран другой способ очистки — «мокрый», то перед его проведением глину нужно замочить и дождаться пока она разбухнет и станет мягкой. Затем, получившийся раствор протирается через сито с объемной сеткой-рабицей с ячейками в 3 мм, через которую удобно протирать глиняный раствор средней густоты.

Замачивание глины

Прежде чем приступить к очистке «мокрым» способом, глину нужно замочить. Следует сразу отметить, что и очищенная сухим способом глина замачивается точно таким же образом перед замешиванием раствора.

Предварительное замачивание глины

Сухая очищенная или неочищенная глина засыпается в емкость. Обычно для этого используют старые ванны или делают деревянные короба, затем оббивая их металлическими кровельными листами. Чтобы глина хорошо промокала, и ее легче было перемешивать, она засыпается слоями в 120÷150 мм, каждый из которых проливается водой и перемешивается. Верхний слой заливается водой так, чтобы она покрывала перемешанную глину.

Замоченную глину оставляют в таком виде набухать на период от 14 часов до суток. На протяжении этого времени ее можно периодически перемешивать с помощью лопаты, при необходимости добавляя воды.

Затем, вся масса перемешивается, в нее добавляется вода, и она снова оставляется на 14÷24 часа. По истечении этого срока состав еще раз перемешивается, и если он приготовлен из протертой глины, то может сразу применяться для приготовления кладочного раствора. Если же была замочена неочищенная глина, ее пропускают через сито в подготовленную для этого емкость.

Шамотная глина

Для некоторых отделов печи, о которых будет сказано ниже, для кладки используется шамотная глина. Эту глину в готовом виде вряд ли получится отыскать самостоятельно, так как она производится по специальной технологии, состоящей из нескольких этапов:

• Обычную замоченную глину, обогащенную различными добавками, формуют в брикеты и высушивают.
• Далее, идет этап обжига – этот процесс проходит при температуре 1200÷1500˚С.
• Обожженные брикеты измельчают до состояния муки для получения шамотной глины, и до грубозернистой фракции — для получения песка.

Благодаря тому, что шамотный материал подвергается высокотемпературному обжигу, он является огнеупорным и способным выдерживать температуры свыше 1800˚С.

Шамотную глину придется приобрести в магазине

Шамотная глина имеет в своем составе высокодисперсные гидроалюмосиликаты. В процессе изготовления этот материал, благодаря спеканию и обжигу, приобретает следующие характеристики:

• Гигроскопичность составляет в среднем не более 7,8% от всего объема глины.
• Содержание влажности — не выше 5%.
• Огнеупорность доходит до 1530÷1830˚С.
• Размер фракции от 0,005÷0,01 мм.

Особые качества шамотной глины придают раствору на ее основе высокую пластичность, а при высыхании он приобретает прочность камня.

Изготовление раствора из этого материала не вызовет затруднений, так как он в сухом состоянии является, по сути, обычной глиной, но уже измельченной и очищенной. Поэтому с такой глиной приятно работать, а процесс замешивания состоит из следующих этапов:

• Глиняный порошок засыпается в подготовленную емкость, например, 10-ти литровое ведро. Затем в глину заливается небольшое количество воды и хорошо вымешивается до однородного состояния. При необходимости в раствор можно добавить еще немного воды, а затем его следует оставить на 2,5÷3 суток для набухания.
• По истечении этого срока, в раствор еще добавляется вода, и он хорошо вымешивается, масса должна иметь консистенцию густой сметаны. При этом следует отметить, что, изготавливая этот раствор, не страшно перелить в него воды, так как это легко исправляется засыпанием в полученную массу небольшого количества сухой глины.

Кроме обычной шамотной глины, в специализированных магазинах можно найти готовые составы моментального приготовления, которые замешивают непосредственно перед произведением кладки. Используя такие строительные смеси, не придется ждать целых три дня, пока глина набухнет.

Какие растворы нужны для печи?

Далеко не все начинающие печники знают, что для кладки печи используются не один, а несколько растворов, так как различные отделы печи имеют разную температуру нагрева.

Для кладки отдельных участков печи требуются различные растворы

На прилагаемой схеме определены отдельные зоны печного сооружения, в которых может быть применен для кладки разный глиняный раствор.

1 – Фундамент печи устраивается на основе цементно-песчаного раствора, но вокруг него можно сделать гидроизоляционную прослойку, своеобразный «замок» шириной в 100÷150 мм из глины, которую нужно хорошо утрамбовать.

2 – На фундамент настилается гидроизоляция из листов рубероида.

3 – Два первых кирпичных ряда печи обычно кладутся на цементно-песчаный раствор. Иногда в него для большей пластичности добавляют немного извести.

4 – Далее, из листа асбеста или иного жаропрочного материала устраивается жароизоляция. Материал настилают на глиняный раствор.

5 – Теплоаккумулирующая зона печи выкладывается на глиняно-песчаный раствор, способный выдержать температуру в 500÷600 градусов – именно настолько может быть нагрета данная зона.

6 – Топочная камера печи кладется из шамотного кирпича, и для ее кладки используется раствор из шамотной глины, так как температура в этой области отопительного сооружения может достигать 1 тыс. градусов.

7 – Кладка истока дымохода выполняется на глиняно-песчаный раствор. В этой области печь нагревается до 300÷400 градусов.

8 – Распушка дымохода, находящаяся под потолком комнаты, выкладывается на глиняно-песчаный раствор.

9 – Металлический короб, устроенный для пожаробезопасности вокруг трубы, может быть заполнен песком, керамзитом, вермикулитом или все тем же глиняно-песчаным раствором.

10 – Шейка дымовой трубы выкладывается на цементно-песчаный раствор с добавлением глины.

11 – Оголовок трубы, открытый воздействию атмосферных осадков, обычно выкладывается на цементно-песчаный раствор.

Если растворы будут изготавливаться самостоятельно, а использоваться в комплексе, то можно сэкономить на их приобретении до 12÷15%.

Изготовление растворов с использованием глины

Кроме того, что необходимо будет найти, накопать и очисть глину от примесей, следует знать и то, как правильно изготовить печные растворы.

Данная таблица представляет материалы, которые используются для кладки печей и пропорции составления растворов.

Типы растворов	Глиняный раствор	Известковый раствор	Цементный раствор
Используемые материалы	Расход ингредиентов в объемных частях
Песок	4	2,5	3-4
Шамотная глина	1	–	–
Обычная глина	1	–	–
Известь	–	1	–
Цемент М400	–	0,5	1

На цементно-песчаном и известковом растворе останавливаться не будем – они не входят в содержание настоящей публикации. Нас же интересуют только составы на основе глины.

Глиняно-песчаный раствор

Как уже понятно из приведенной выше схемы, «львиная доля» областей отопительного сооружения выкладывается на глиняно-песчаный раствор, именно поэтому его можно назвать основным в возведении печи. Материалы, из которых составляется данная смесь, имеют достаточно доступную цену в специализированных магазинах, но могут быть добыты и самостоятельно – в этом случае они обойдутся практически бесплатно.

Самый «ходовой» при кладке печи — глиняно-песчаный раствор

Несмотря на невысокую себестоимость, глиняно-песчаный раствор обладает удивительными свойствами, идеально подходящими для возведения печей:

• Средняя плотность, что очень важно для расширения его при нагревании.
• Жаростойкость до 400 градусов.
• Максимальная газоплотность.
• Высокая огнестойкость.
• Глиняный раствор может использоваться вторично, если его не применяли для кладки топочной камеры.
• Смесь можно готовить с запасом, так как срок ее годности неограничен. Если из раствора со временем испарится влага, его нужно всего лишь только разбавить водой и хорошо перемешать.
• Экологическая чистота материала, что немаловажно для использования внутри жилых помещений.

К недостаткам глиняно-песчаного раствора можно отнести его гигроскопичность, что говорит о том, что его нельзя использовать для заливки фундамента и кладки верхней части дымоходной трубы, расположенной на улице.

Как уже говорилось выше, чтобы раствор был пластичен, служил длительное время, и с ним комфортно было работать, нужно правильно подобрать пропорции его составляющих, которые будут зависеть от жирности глины.

• Для того чтобы масса получилась однородной, без комков и вкраплений, разбухшую после замачивания глину хорошо перемешивают с помощью строительного миксера, лопаты, или же вытаптыванием.
• Перемешивая глиняный раствор, в него вводят просеянный песок, в ранее определенных пропорциях, а также, при необходимости, добавляют воду.
• Готовность и пластичность раствора проверяется с помощью чистого металлического шпателя, по которому захваченная масса должна легко сползать.
• Также очень важно добиться того, чтобы смесь имела максимальную адгезию. Для проверки этого качества раствор, слоем в 7÷8 мм, наносится на кирпич, на который сверху кладется и прижимается второй кирпич. При этом выдавливается излишек раствора, который сразу снимается, а шов при этом должен составлять около 5 мм.

Кирпичи оставляются сохнуть на 30÷40 минут, после этого можно будет проверить качество их сцепления. Для этого нужно взять получившуюся «конструкцию2 за верхний кирпич и поднять ее, то есть создать условия, чтобы нижний кирпич был на весу. Если нижний кирпич удержится на растворе, то адгезия материалов считается оптимальной, то есть раствор получился качественным и подходящим для кладки печи.

Проверка консистенции глиняного раствора

Правильность консистенции готового раствора можно проверить, проведя следующие манипуляции:

• В приготовленную массу раствора нужно опустить смоченный в воде шпатель или мастерок. Если раствор к нему прилипает, то смесь получилась очень жирной, и ее следует «затощить», добавив небольшое количество песка. После этого все составляющие снова перемешиваются, и снова проводится проверка. Так делают до тех пор, пока не будет достигнута нужная консистенция раствора.
• Если на поверхности готового раствора, изготовленного в идеальной консистенции и постоявшего какое-то время без перемешивания, выступает вода, это значит, что используемая в нем глина имеет недостаточную жирность. В этом случае, в раствор нужно добавить небольшое количество глины, имеющей высокую степень жирности, и вновь хорошо перемешать получившуюся смесь. В этом случае происходит изменение пропорций используемых в составе ингредиентов, то есть уменьшается количество песка, и раствор становится более жирным.
• Если в нормальный по жирности раствор опускается шпатель, и на него совершенно не прилипает смесь – это говорит о том, что в ней не хватает пластичности, а значит, в массу нужно добавить еще какое-то количество жирной глины.

Видео: пример приготовления глиняного печного раствора

Глиняно-шамотный раствор

Как уже говорилось выше, шамотный материал обладает повышенной стойкостью к высоким температурам, доходящим до 1800 градусов, поэтому растворы, изготовленные с его применением, используются для кладки топки, где происходит его постоянный контакт с открытым пламенем. В растворе, замешанном с использованием шамотного песка, основным компонентом все равно является глина, поэтому срок его годности также неограничен. Даже полностью высохший раствор «оживет» с добавлением в него воды, и будет готов к применению.

Выполнение кладки из шамотного кирпича с применением соответствующего раствора

Для замешивания раствора, на который будут выкладываться стенки топочной камеры, можно использовать следующие материалы:

• Это может быть шамотная глина, применяемая в чистом виде или с небольшим добавлением песка.
• Обычная белая или серая глина нормальной жирности.
• Слишком жирную обычную глину можно «затощить», добавив в нее шамотный или кварцевый песок в пропорциях 1:1, или с помощью подбора долевых частей ингредиентов.
• Если для возведения выбрана модель отопительного сооружения, имеющая умеренную тепловую нагрузку, такая как, например, обычная варочная плита, «голландка» или русская печка, то для кладки топки вполне можно использовать обычный глиняно-песчаный раствор с небольшим добавлением шамотного песка.
• Для печи с повышенной тепловой нагрузкой раствор составляется из двух компонентов. В нем используется 70÷75% шамотного песка и 25÷30% обычной глины. Замешивается такая смесь так же, как и обычный глиняно-песчаный раствор:

— Обычную глину очищают и замачивают на 2,5÷3 суток.

— После этого смесь тщательно перемешивается.

— В перемешиваемую глину постепенно добавляется песок, и смесь доводится до однородного состояния и нужной консистенции.

— При испарении из любого глиняного раствора влаги, его обновляют с помощью добавления воды.

При возведении печи полностью из шамотного огнеупорного кирпича, лучшим раствором для его кладки будет смесь из шамотного песка и глины, или же полностью изготовленная из шамотной глины.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что при «скромном» бюджете можно найти возможность экономить на ингредиентах раствора для возведения печи. Конечно же, проще будет пойти в магазин и приобрести все необходимое в готовом виде, но при желании воздержаться от лишних затрат, всегда можно найти такую возможность.

stroyday.ru

Как приготовить глину для кладки печи?

Печи из кирпича, несмотря на несколько веков применения и развитие новых технологий, не утратили популярности и сегодня, особенно в сельской местности. Кирпичная печь – сложное отопительное сооружение, внутренний объём которого состоит из нескольких зон, подверженных воздействию высоких температур разных диапазонов. Но даже в наименее нагреваемых отсеках очень важны прочность, герметичность корпуса печи и дымохода, так как утечка продуктов сгорания в помещения угрожает жизни жильцов отравлением или пожаром.

Материалом изготовления каменных печей является кирпич двух видов – жаростойкий и обычный красный, укладываемые на раствор определённого состава (в зависимости от зоны отопителя). Русская, голландская или шведская печь – сооружения массивные, и расход материалов на их возведение значителен. При этом затрат на приобретение кирпича не избежать, но можно сэкономить на кладочном растворе – не покупать готовые термостойкие смеси, соблазнившись обманчивой дешевизной, а готовить их самостоятельно.

Готовые сухие кладочные составы для печей и природная глина

 Прочность и однородность кирпича контролируется производителем при изготовлении, поэтому редко подвергаются сомнению. А вот качество самодельного раствора – второго по значимости материала при возведении печи зависит от характеристик составляющих и правильности изготовления.

Рассмотрим подробнее печные кладочные растворы, и какой должна быть глина для кладки печей.

Виды глиняных растворов для печей и каминов

При кладке печи, в зависимости от температурного режима выстраиваемой зоны, используется несколько видов раствора:

• 1200-1300 ⁰С — глиняно-шамотный и цементно-шамотный;
• 1100 ⁰С — глиняно-песчаная смесь;
• 450-500 ⁰С — известково-песчаный;
• 220-250 ⁰С — цементно-известковый;
• диапазон атмосферных температур (печной фундамент) — цементно-песчаная смесь.

Из перечисленных кладочных растворов глина или изготавливаемый из неё шамот входят в состав трёх смесей: глиняно-песчаной, глиняно-шамотной и цементно-шамотной).

 Рассмотрим эти важные компоненты печных смесей для кладки.

Глиняные составляющие растворов для кирпичных отопителей

 Глина – осадочная горная порода мелкозернистой структуры, образующим веществом которой является каолинит, состоящий из смеси оксидов кремния (47%), алюминия (39%) с водой (14%). Название каолиновая происходит от китайской местности Каолин, где впервые была обнаружена такая глина белого цвета. При наличии в каолиновой глине ионов железа различной валентности цвет этого материала может быть и другим – жёлтым, красным, коричневым, синим, зелёным, но на физических свойствах это мало отражается. В сухом состоянии глина представляет собой комкообразный материал из фракций различных размеров, при смешивании с водой образует пластичную массу с хорошей адгезией.  

Глиняный карьер и образец глины пластичной консистенции

Шамот — это порошок, полученный путём измельчения кусков глины, спёкшихся в процессе высокотемпературного обжига и потерявших при этом молекулярно связанную воду. Размер фракций шамотной крошки после дробления или помола составляет от 0,2 до 2,5 мм. Просеивание шамотного порошка позволяет разделить фракции по размерам, после чего порошок мелкого помола часто называют шамотной глиной, а крупного – шамотным песком, но химический состав и свойства этих материалов идентичны – высокая жаростойкость и низкое водопоглощение.Шамотный наполнитель промышленного изготовления и расфасовки

 Степень спекания глины зависит от величины (или) и продолжительности высокотемпературного воздействия, что обуславливает подразделение шамота на:

• низкожжённый — температура обжига 600-900 ⁰С, водопоглощение до 25 %;
• высокожжённый – у обычного обжиг при 1300 ⁰С и водопоглощение менее 5%, у особокачественного – при 1500 ⁰С с получением водопоглощения менее 2%.

Важно! Усадка растворов с применением низкожжённого шамота составляет до 16%. Однако, пористость таких растворов после отверждения гораздо ниже, чем у смесей с высокожжённым наполнителем, так как разница в усадках низкожжённого шамота и связующего (глины) очень мала. Поэтому для получения жаростойкого кирпича низкой пористости, высокой прочности на сжатие и излом используют низкожжённый шамот, а для кладочных растворов – высокожжённый. 

Характеристики глины для печных смесей

Основным характеризующим параметром этого материала является жирность, объединяющая в себе степень пластичности, прочность, водостойкость, а также адгезию до и после отверждения.

В природе глина бывает трёх видов — тощая, средней жирности и жирная, чётких границ между которыми нет.

Принадлежность материала к одному из видов определяется путём простых механических манипуляций, наиболее точная из которых выполняется следующим образом.

Приблизительно полкилограмма глины замешивается водой до однородной тестообразной консистенции, после чего из полученной массы формируют шар диаметром приблизительно 5 см.

Шар помещают между двумя кусками стекла, которыми медленно его сдавливают, наблюдая за образованием трещин на глине:

• разрушение шарика в начале сдавливания говорит о низкой жирности – глина тощая;
• появление тонких трещин после уменьшения диаметра образца на 1/3 от первоначальной величины свидетельствует о том, что глина нормальной жирности;
• если трещины появились только при сдавливании шара до половины диаметра – масса высокой жирности.

Определение жирности глины сдавливанием: слева – жирная, справа – нормальная.

Основным фактором, влияющим на жирность глины, является процентное весовое содержание в ней песка:

• от 15 до 30% — тощие;
• от 5 до 15% — средней жирности;
• до 5% — жирные.

Изготовление глиняных кладочных растворов

Тот или иной вид печной глиняной смеси, приобретённый в магазине, готовится согласно инструкции на упаковке, здесь вопросов не возникает.

Если же принято решение использовать для кладки печи самодельный раствор, то основных условий, от которых зависит качество приготовления смеси, два – правильная подготовка компонентов и соблюдение пропорций составляющих.

На примере глиняно-песчаного раствора рассмотрим предварительные операции и правила замеса.

Используя данные этой таблицы за основу, можно добиться высокого качества кладочного раствора, чуть корректируя пропорции с привязкой к параметрам используемых компонентов.

Заготовленную для печи природную глину необходимо очистить от посторонних примесей – вручную удаляется всё постороннее (остатки растений, камни, мусор), а крупные комки разбиваются. Затем массу протирают через металлическую сетку с ячейкой формата приблизительно 3 мм.

Такая «пробивка всухую» — процедура трудоёмкая, поэтому рациональнее очищенную вручную глину предварительно замочить на 2-3 дня в жестяном корыте – уложить слоями по 12-15 см, обильно их смачивая, затем покрыть водой всю закладку (приблизительное соотношение: 1 часть воды на 4 части глины). Через 2 дня тщательно перемешать ногами или мешалкой и протереть через сито с ячейкой 2-2,5 мм.

Способы замочить глину

За время замачивании готовится песок. Шамотный песок подготовки не требует, разве что просеять, если приобретался россыпью. А речной песок необходимо просеять через сито с ячеей 1-1,5 мм, затем промыть проточной водой в ёмкости до исчезновения мути и выложить на чистой наклонной плоскости, чтобы максимально удалить остатки влаги.

Строгого соотношения объёмов этих компонентов не существует, так как в любой глине изначально в каком-то количестве присутствует песок. Поэтому пропорция может быть от 1:2 до 1:5, в идеале глина должна лишь заполнить пустоты в растворе между песчинками.

Чтобы иметь приблизительное представление по объёмному соотношению компонентов, ведро на 1/3 часть заполняют глинистой суспензией по её готовности, а затем досыпают по кромку песок. Материалы тщательно перемешиваются в любой ёмкости до нужной консистенции с добавлением необходимого количества воды. Готовность смеси для кладки печи проверяют следующим образом – она должна удерживаться на мастерке после переворота его плоскости на 180⁰ и соскальзывать с неё при отвесном положении.

Тестирование готовности глиняно-песчаного раствора

Если смесь падает с перевёрнутого на 180⁰ основания, то в неё нужно добавить глины. Если же раствор не соскальзывает с вертикальной плоскости – внести песок. После коррекции проверка повторяется.

Протестировав таким способом раствор, получают приблизительное объёмное соотношение компонентов.

Глиняно-песчаный раствор применяется в зонах печи с температурой до 1000 ⁰С. Полная или частичная замена речного песка на шамотный позволяет использовать смесь для кладки топки с температурой эксплуатации до 1800 ⁰С, в том числе, в местах прямого контакта с пламенем.

Важно! Глиняные растворы без применения цемента позволяют разобрать кирпичный отопитель после отверждения и собрать его заново без разрушения элементов.

Варианты классического стиля каменных печей

Более наглядно ответ на вопрос, как приготовить раствор для кладки печи, дан в этом видеоролике:

Заключение

Доступность глины в природных условиях не означает её примитивность как строительного материала – растворы на основе этого минерала, приготовленные правильно, служили в каменных отопителях столетиями. Поэтому применение смесей на основе глины – признак профессионализма печника, а не повод для скепсиса.

Основная суть статьи

1. Каменная печь – сложное инженерное сооружение, эффективное использование которого зависит, в том числе, и от качества материалов, использованных для его возведения.
2. Глина – доступный природный материал, и сегодня не утративший своей востребованности, а по ряду характеристик превосходящий портланд-цемент.
3. Для качественной кладки необходимо не только правильно выбрать глину для возводимой печки, но и качественно её подготовить для внесения в раствор.
4. Высокое качество компонентов раствора для кладки печи гарантирует функциональность смеси лишь при соблюдении необходимых пропорций.
5. Достоинством глины, среди прочих, является возможность полностью перебрать кладку заново без ущерба для демонтируемых материалов.

znatoktepla.ru

Глина для кладки печей: советы, исследования и рекомендации

Множество сказок и былин было посвящали русской печке. Она олицетворение уюта и тепла в доме, кормилицей. Это было многофункциональное сооружение в центре крестьянской избы. Каждый знал, что в строительстве необходима глина для кладки и облицовки печей. Такая печь служила хозяевам не только для приготовления пищи и обогрева, на печи сооружали специальные лежанки, на которых сушили верхнюю одежду, спали.

Равномерное тепло прогревало все тело. Люди реже болели простудными заболеваниями практически не мучились от артрозов и остеохондроза. Воздух в помещении был сухой, не было влажности и плесени. Растопленная печь в течение длительного времени отдавала тепло, поддерживая комфортную температуру.

Плохо сложенная печь была смертельной угрозой для обитателей дома. Она могла стать источником пожара и причиной отравления угарным газом. От одной избы могла выгореть вся деревня, поэтому печникам, которые хорошо справлялись со своим делом, оказывали всяческие почести.

Печное дело на Руси было прибыльным. В наше время оно не утратило своей актуальности, наоборот, с каждым годом спрос растет. Это приверженцы здорового образа жизни, которые хотят жить вдали от цивилизации. Некоторые вынуждены перейти на печное отопление, потому что многие деревни не газифицированы, а у других нет денег оплачивать газовое отопление.

В последние годы одной из модных тенденций в строительстве загородного дома и дизайне стали занимать разнообразные печи как предмет декора. Прекрасно сложенная, облицованная плиткой с различными рисунками или изразцами, она является украшением интерьера и предметом гордости хозяина.

Выложить печь ˗ дело достаточно трудоемкое и требующее навыков и знаний.

Доверить такое ответственное дело нельзя несведущим людям, которые не владеют тонкостями профессии. Умение это складывается годами. Путем проб и ошибок печники оттачивали свое мастерство и ни с кем не делились своими секретами. Эти секреты нельзя найти ни в одном пособии. Раньше это дело передавалось от отца сыну или родственнику.

Одним из секретов являлся подбор кладочного печного раствора. Это было основой основ, потому что от раствора зависела долговечность печи и функциональные качества.

В зависимости от предназначения печи использовался и определенный раствор. Различные части в конструкции тоже требовали определенного состава смеси. Для топки требовался огнеупорный кирпич и раствор, для фундамента прочный, влагостойкий состав. Знание этих особенностей было необходимо, потому что от этого зависела жизнь и здоровье хозяев, долговечность сооружения.

Опытный мастер в своей работе использует как минимум 3 раствора чтобы сложить печь. Это связано с тем, что печь дает усадку и если неправильно подобран связующий раствор, она попросту может растрескаться и развалиться. При нарушении герметичности стенок печи люди могут отравиться угарным газом.

В печной топке температура пламени повышается выше 1000 градусов, образуются различные продукты горения. Поэтому нужно использовать только огнестойкие материалы. Они выдерживают не только повышенную температуру, но и действие продуктов горения. Топка должна быть абсолютно герметичной и прочной.

Универсальный растворов, используемый в укладке печи, является глиняный.

Преимущества глиняного раствора:

• Он простой и дешевый, особенно если печник сам находит глину;
• Огнестойкость;
• Устойчивость к воздействию агрессивных продуктов горения;
• Выдерживает температуру до 1100 градусов;
• Прочность при высыхании, вместе с кирпичом образуется практически монолит;
• Можно заново переложить печь, структура кирпича не нарушается;
• Раствор сохраняется неограниченное время. При высыхании можно в любое время размочить и использовать вновь;
• Устойчивый гидроизолятор.

Недостатками являются:

• При смачивании глиняная кладка размокает и разваливается, поэтому эта кладка уместна только в закрытых помещениях или отштукатурена с применением влагостойкого раствора;
• Нужно знать, какая глина для чего подходит, уметь ее найти;
• Для приготовления раствора из глины требуются навыки и время.

Глина является осадочной породой из группы алюмосиликатов в сочетании с карбонатными частицами. Прочность придает кремний, а пластичность оксид алюминия в сочетании с водой. Различные незначительные примеси дают разнообразную окраску. Глина бывает белая, синяя, зеленая, красная, желтая, коричневая и черная.

Это древнейший строительный материал, который использовался человеком. Трудно переоценить роль этого невзрачного минерала в истории развития человечества. Люди оценили и поняли ее преимущества и научились использовать в своих целях. Это строения, печи, посуда, даже писали на глиняных табличках, которые сохранились до сих пор.

Глина применяется в медицине, косметологии, бумажной промышленности, в производстве посуды и керамических изделий, строительстве и других отраслях.

Глина для кладки печей

Глина ˗ распространенный минерал на Земле. Выходы пластов видны практически всюду. Несмотря на это, далеко не каждая глина подходит для печных дел.

Как же выбрать нужную?

Комплекс основных качеств определяется жирностью. Глина бывает жирной, средней степени жирности и тощей.

• Жирная ˗ пластичная, но при высыхании растрескивается и дает сильную усадку. Это приводит к деформациям и разрушению конструкции.
• Средней степени жирности глина ˗ оптимальный вариант. У нее хорошие адгезивные свойства, прочная, жаростойкая, гигроскопичная. При высыхании дает умеренную осадку, не растрескивается.
• Тощая глина имеет низкие адгезивные свойства. Она сухая, быстро растрескивается, кладка рассыпается.

Найти хорошую глину ˗ большая удача. Хорошие пласты залегают на глубине 5 метров. Поверхностные сильно загрязнены гумусом, в них большое содержание примесей песка. Это суглинистая, тощая почва. Она не годится для работы.

Под слоем суглинка находится глиняная свита. Чем мощнее пласт, тем лучше. Нижние слои ˗ самая жирная глина, но она тоже не чистая. Лучше брать из средних слоев с наименьшим содержанием органики и примесей.

Иногда попадается бентонит. Этот минерал напоминает глину, но он не обладает ни жаростойкостью, ни газоплотностью. Бентонит гигроскопичен. Он сильно разбухает до образования бентонитового геля. Для кладки это совершенно неподходящий материал. Он используется в пищевой промышленности, в виноделии для осветления вина и удаления сивушных масел.

Исследование глины.

Берут комок глины в полкулака. Смачивают, разминают до придания мягкости, медленно сжимают между двумя идеально ровными плоскостями. Если комок быстро растрескался, то глина плохого качества. Трещины появились после сжатия комка на одну треть, то такую глину берут домой для дальнейшей работы объемом не менее 5 килограмм.

Исследования свойства глины дома.

Значение имеет жесткость воды. Используется только мягкая или в крайнем случае вода средней жесткости.

Песок берется для топки кварцевый, для остальной части берем обычный строительный желтый. Сначала песчаную смесь сеют через проволочное мелкое сито. Затем тщательно промывают водой от органики – различных организмов, которые любят селиться в песке. Их наличие в кладочном растворе нежелательно, так как это ухудшает его качество.

Следующим этапом выясняем пропорции компонентов смеси.

Весь принесенный объем глины делим на две части. Часть откладываем, а вторую делим на 5 частей. Посуду лучше промаркировать. Глину равномерно распределяем в промаркированную тару и заквашиваем ее водой, добавляя четвертую часть от количества глины. В течение суток она раскисает, после этого перемешиваем, продавливаем через сетчатый материал с ячейками в 3 мм, отстаиваем 1 сутки. Затем сливаем верхний слой воды и добавляем песок, начиная со второй чашки – четвертая часть песка, 3 чашка ˗ половина песка, 4 чашка ˗ три четверти, 5 чашка ˗ один к полному от объема глины. В первую чашке только глина.  Размешивать нужно тщательно до однородного состава.

Из полученного раствора делаем пробы:

1. Колбаски или жгутики 30 сантиметров длиной, не толще пальца ˗ 2 штуки.
2. Скатываем шарик диаметром в 5 сантиметров.
3. Лепим глиняную лепешку среднего диаметра в палец толщиной.

Образцы маркируем. Глиняные колбаски сушат три дня, шарики и лепешки до двадцати дней. Образцы высушивают в тени.

При растягивании или оборачивании жгутиков вокруг палки:

• нормальная глина ˗ трескается только корочка и масса сыровата;
• жирная ˗ потрескается корочка или не трескается;
• тощая глина ˗ жгутик сразу ломается.

Результаты этого эксперимента не достоверны. Нужно обязательно дождаться высыхания шаров и лепешек. Сухие образцы осматриваем на наличие трещин, затем с высоты 1 метра роняем на пол и смотрим, какие раскололись. Те образцы, которые выдержали удар, вновь роняем, но с большей высоты. Отбираем те образцы, которые выдержали испытания. Это формула раствора.

По этой формуле из остатка глины делается пробный замес и проверяется адгезивность раствора. Если раствор будет сильно жидким, то кладка получится недостаточно прочной. Если слишком густой, то шов будет излишне толстым. Слишком жидкий отстаивается, верхний шлам (отстоявшуюся воду) слить, измерить количество. Этот объем вычетают из первоначального объема воды для разведения.

Адгезией обладает немного зажиренный раствор. Если опустить в него кельму, то по мере стекания виден тоненький раствор с разводами. Если остается сплошной слой, то глина жирная.

Заключительный этап исследования.

Берут два кирпича. На широкую часть одного укладываем тонкий слой раствора и придавливаем сверху вторым кирпичом. Через 10 минут берем за один кирпич. Если второй кирпич не отваливается при встряхивании, то состав готовится качественно.

Глиняные растворы лучше мешать руками. От вибрации смесь становится неоднородная, с образованием лакун, что в последующем ухудшит кладку.

Глиняную смесь для одной печи готовят следующим образом Сначала глину заквашивают, потом процеживают, удаляя примеси, после этого замешивают песком в корыте. Песок подсыпают постепенно. Размешивают веселком, сливают в бочку и дают отстояться. Затем верхний шлам убирают, берут в ведро необходимое количество раствора, остальной прикрывают влажной дерюгой. Этот раствор хранили долго.

Добросовестные печники тщательно и скрупулезно подбирали глину, знали свойства, когда и какую применяется. Они сами готовили раствор, делая пробы на прочность. От их умений зависела жизнь и благополучие в доме.

couo.ru

Как приготовить глину для кладки печи: пропорции песка в растворе

Глина для печи применяется в разных ситуациях: для домашних и уличных печей, барбекю и камина. В отличие от других составов, получаемая смесь экономична и обладает хорошими показателями устойчивости. Естественно, такого результата можно достичь только при точном выборе и подготовке составляющих, а также соблюдении технологии замешивания смеси.

Выбор составляющих глиняного раствора

Чтобы приготовить качественный раствор из глины, необходимо правильно подобрать все компоненты.

Потребуется несколько основных составляющих:

1. Глина. Это самый важный ингредиент, именно он придает смеси необходимые свойства: вязкость, жаропрочность, огнеупорность. Для этого мероприятия подходят не все виды материала: разные варианты (особенно встречающиеся в природе) содержат множество добавок, которые могут испортить конечный результат. Избавиться от таких примесей не всегда удается, к тому же это может быть весьма трудоемкое занятие. А поскольку главным фактором при устройстве печей является герметичность, выбранный материал предварительно тестируется и тщательно проверяется. Глина является основным ингредиентом при изготовлении жаропрочных кладочных составов

   На заметку! Глина может иметь нормальную, среднюю и высокую степень жирности.

2. Песок. Является не менее значимым компонентом раствора. Для работы также может использоваться материал, добытый самостоятельно, но его обязательно тщательно очищают и просеивают. В итоге песок должен содержать только однородные частички без примесей.

   В отличие от карьерного, речной песок считается самым чистым

3. Вода. Многие ошибочно полагают, что этот ингредиент не нуждается в особой подготовке, это приводит к потере качеств составом при первом повышении температуры. Для работы подходит только чистая, хорошо отстоявшаяся вода без посторонних включений.

   Для печного раствора желательно использовать чистую питьевую воду

Каждый компонент подготавливается заранее в необходимом количестве, желательно с небольшим запасом.

Особенности получаемой смеси

Глиняный раствор имеет определенные границы в области использования. Наиболее подходящими для применения являются самые горячие участки: топочные и теплоаккумулирующие фрагменты конструкции. Это объясняется тем, что получаемый раствор отлично выдерживает высокие температуры и прямое воздействие пламени, но быстро приходит в негодность при попадании конденсата или существенных механических нагрузках.

На заметку! За счет надежного сцепления глиняный состав способен прослужить долгие годы даже в условиях интенсивной эксплуатации при температуре до 1000^оС.

Глиняный раствор с незапамятных времен используется для кладки печей

Преимущества:

• Экологичность. Все составляющие имеют природное происхождение и не выделяют вредные для здоровья человека вещества.
• Доступность. Компоненты можно добыть, подготовить своими руками или приобрести по разумной цене.
• Простота демонтажа. Если возникнет необходимость переложить или заменить участок печи, то работы не потребуют значительных усилий. Смесь хорошо удаляется, а кирпичи остаются чистыми и целыми.

Но для получения необходимых положительных свойств потребуются серьезные усилия и время.

Способы проверки качества глиняного раствора

Перед приготовлением смеси нужно определить пропорции компонентов в зависимости от жирности выбранной глины, это поможет избежать проблем в дальнейшем. При изготовлении большого количества материала исправить ошибки может быть крайне затруднительно.

Для определения жирности основного ингредиента необходимо сделать следующее:

1. Немного глины (около 1 кг или одна литровая пластиковая банка) подвергают тщательной очистке. Для этого большой мусор можно выбрать руками, а для удаления остальных загрязнений потребуется несколько раз замочить вещество в воде. Жидкость постоянно сливается, чтобы удалить всю взвесь.

   Перед использованием глина очищается и замачивается на несколько суток

2. Получившаяся масса с нормальной структурой делится на 5 равных частей: к первой части ничего не добавляется, ко второй – 25% просеянного песка, к третьей – 50%, к четвертой – 75%, к пятой – 100%.
3. Каждый элемент замешивается отдельно. Вода добавляется в небольших количествах до получения пастообразной консистенции. Судить о готовности раствора можно по тому, пристает ли смесь к пальцам: если нет – то дальнейшее перемешивание не требуется.

После того как экспериментальная партия состава будет готова, ее необходимо проверить.

По пластичности образцов определяется жирность глины

Метод 1

Эта технология не представляет особой сложности. Каждая из пяти частей скатывается в шарик небольшого размера и разминается в лепешку. Это легко сделать, поместив его в центр ладони и надавив пальцами другой руки. Все получившиеся лепешки помечаются соответствующими бумажками, на которых указаны пропорции песка.

На высыхание фрагментов потребуется 2–3 дня. Первоначально проводится визуальный осмотр: лепешка не должна иметь трещин и разрушаться при сжимании. Если уронить ее на пол, то она должна остаться целой. Исходя из результатов эксперимента, определяется правильное соотношение песка и глины.

Метод 2

Скатываются шарики диаметром около 3 см, каждый из которых помещается между двумя тщательно оструганными дощечками. Постепенно без излишних усилий выполняется надавливание, периодически проверяется результат. Если шарик сразу начал трескаться, то это тощая смесь, если растрескивание произошло при сдавливании наполовину – состав слишком жирный. Оптимальный вариант соотношения составляющих – когда большая часть шарика расплющится и не разрушится.

Проверка жирности состава с помощью сдавливания глиняного шарика

Существуют и другие способы, но общий принцип у всех одинаков.

Как правильно приготовить глину для кладки печи

На основе результатов эксперимента делаются соответствующие выводы. При высокой жирности количество песка нужно увеличить минимум в 1,5–2 раза, при низкой, наоборот – уменьшить.

Идеальные пропорции глины и песка для кладки печей составляют 1:1, такой раствор получается пластичным и термостойким. А вот разводить смесь необходимо, ориентируясь на промежуточный результат. Классический рецепт предполагает добавление ¼ жидкости, но в зависимости от конкретной ситуации количество воды можно увеличить.

Определить качество раствора можно по количеству трещин на высохшем образце

Совет! Если не получается точно подобрать пропорции ингредиентов, то в качестве добавки можно использовать цемент и соль (на 10 кг глины 1 кг цемента и 150 г соли).

Подготовка глины

Ориентируясь на объемы работ, подготавливается нужное количество основного вещества. Но перед приготовлением раствора материал проходит предварительную подготовку:

1. Глина помещается в емкость и полностью заливается водой. Это может быть обитый железом ящик или бочка. Если имеются куски или уплотнения, то их предварительно разламывают.
2. Все тщательно перемешивается и оставляется на 48 часов. Многие мастера считают, что выдерживать глину следует не менее 5–7 дней, постоянно добавляя воду.

   Раствор готовится поэтапно с выдержкой по времени

3. Состав хорошо перемешивается и через сито переливается в другую емкость. Получаемая масса должна иметь пастообразную структуру без загрязнений.

Если спустя 48 часов наблюдаются небольшие комки, то все снова перемешивается, размалывается и оставляется еще на 24 часа.

Замешивание раствора

Готовый глиняный материал можно замешивать несколькими методами, каждый из которых учитывает особенности вещества:

Определить качество и готовность раствора можно с помощью тактильных ощущений. Получившийся материал растирается руками: при образовании на пальцах однородного шероховатого слоя смесь можно использовать. Внешне состав должен напоминать густую сметану, тогда печка получится надежной и будет служить долгие годы.

otdelkagid.ru

Глина для кладки печей: характеристики, приготовление раствора

Печное отопление было подзабыто со стремительным приходом во все дома паровой отопительной системы. Однако отсутствие регулировки уровня теплоотдачи создавало проблемы как финансового, так бытового характера. Невыносимая жара или недостаточное тепло не всех устраивало, человеку хотелось установить комфортную температуру в доме, не общую для всех, а нужную для себя. Развернувшееся строительство частных домов, коттеджей, дачных домиков, бань, саун, гаражей потребовало от хозяев практичного решения вопроса об отоплении.

Оказалось, что печь – творение стародавнее – прекрасное изобретение человечества. Недаром в каждом русском доме обязательно знали поговорку «плясать от печки». Это означало, что здесь она главная. На ней готовили пищу, она лечила людей, давала тепло, сушила обувь и одежду. Романтика, ностальгия и практичность возрождают это чудодейственное сооружение. В этой статье мы рассмотрим какую глину использовать для приготовления раствора для кладки печей.

Глина для кладки печей

Чтобы поставить печь в доме или в бане, необходимо приготовить скрепляющий кирпичи раствор. Обычно он готовится из глины. Недорогой материал, который в избытке имеется в любом месте. Глина, суглинок составляют половину всех осадочных пород земли. Вдоль дорог, в низменных местах леса и в безлесном пространстве залегает под межой, у берегов её можно найти в открытом доступе. Добывать её непросто, она тяжелая, сырая, хорошо сцепилась в насиженном месте. Однако есть плюс – собственноручно добытый материал всегда обходится недорого.

Как сделать качественный раствор? Нужно знать, не только где взять материал, но и какой он бывает.
Свойства глины:

• Быстро впитывает воду, созревшая глиносмесь водостойкая – не пропускает воду;
• Пластичная, примет всякую форму, закроет любую щель;
• После сушки становится прочной, долговечно сохраняет форму;
• Хорошая адгезия прочно скрепляет кирпичи;
• Высокая газоплотность не допускает утечки дыма.

Недостатком является водопроницаемость (гигроскопичность), которая появляется после сушки раствора. Поэтому смесь из неё нежелательно использовать вне помещения.

Виды глины, её характеристика

По цвету она бывает разная: голубая, белая, красная, рыжая, серая, чёрная. Белая или каолин образовалась при разрушении гранита, сочно-рыжая содержит металлические примеси, серая состоит из минералов каолинита, такой же состав у черной массы.

По наличию основного компонента (глинистых минералов) бывает нескольких видов:

• Жирная;
• Средней жирности;
• Тощая (нежирная).

На самом деле в ней нет никакого жира и определить его наличие невозможно. Но высокая пластичность позволяет говорить о мягкости, скользкости и мылковатости материала, а это практически всегда соотносится с наличием жира.

Определение жирности глины

Как определить жирность глины самостоятельно? Это нужно для того, чтобы знать, как поведёт себя готовая масса. И как улучшить её качества. Изначально в ней уже есть какая-то доля песка, именно она и влияет на жирность. Если её чрезмерно много, то глина тощая. Чтобы проверить, можно провести небольшой эксперимент.

Следует её замочить, можно замочить всю массу, потому что для приготовления раствора она предварительно замачивается. Через пару дней скатать 2 небольших шарика, оставив на них отпечатки пальцев, высушить и внимательно посмотреть, что получилось. Если ваши комки уменьшились в размерах и растрескались, перед вами жирный сорт. Если комки крошатся, то это тощий вариант материала. Если комок не рассыпался, но отпечатков пальцев нет или плохо просматриваются, то глина тощая. А если ваш товар не имеет трещин и не рассыпался, то это почти готовый кладочный раствор. Установив уровень жирности, можно самостоятельно готовить глиняный раствор для кладки печей.

Специалисты утверждают, что перенасыщенная жирной глиной смесь не повлияет на качество отопительного сооружения. А вот перебор песка в растворе может сказаться отрицательно: высохший раствор будет крошиться и рассыпаться. Следует замесить глину и песок в нужных пропорциях.
Качественная глина – основное условие долговечности возводимого сооружения. Одно из основных требований – это пластичность. Пластичность – возможность принимать любые формы, причем без появления трещин, разрывов и швов и «умение» сохранять эти формы в следствии агрессивного воздействия среды.

Пластичность глины

Каждый вид глины в большей или в меньшей мере обладает пластичностью, в связи с наличием такого качества она бывает трех видов:

• высокопластичная;
• средней пластичности;
• малопластичная.

Как определить пластичность в домашних условиях? Кстати, пластичность напрямую связана с жирностью. Значит, можно самостоятельно повысить или снизить пластичность раствора. Итак, размять её, скатать плотный шарик с небольшой кулак, затем его продавить между двумя дощечками. Давить до тех пор, пока не появятся трещины. Если трещины появились при незначительном давлении, то материал тощий и малопластичный, если трещины появились после прохождения половины радиуса (близко к лепешке), то это высокопластичный стройматериал. Появление трещин на 1/3 высоте сжатия указывает на среднюю пластичность.

Есть и другой способ: скатать жгутики диаметром около 20 мм и длиной более 20 см и согнуть их в дугу. Жгутики из слабоопластичных сортов будут давать разрывы при небольшом сгибе. И чем жирнее продукт, тем больше он прогнется без трещин, такой сорт можно прогнуть до кольца или калачика.
На основе результатов эксперимента состав можно обогатить(добавляя глину) или истощить (добавляя песок). Смесь, замешанная на основе точных данных об отдельных компонентах, будет качественной.

Кладочная смесь

Кладочный раствор готовится на глине, к ней добавляется песок и вода. Пропорции определяются в каждом случае индивидуально, в зависимости от свойств основного материала. Чем жирнее материал, тем больше песка требуется положить. И тем не менее существуют приблизительные ориентиры:
Соотношение частей песка и глины: 1 часть глины и 2 — 3 части песка, количество воды зависит от количества вышеназванных ингредиентов.

Песок для раствора

Песок должен быть чистым и мелким, для этого его следует просеять мелким ситом (1,5 мм х 1,5 мм). Иначе сор, мелкие камушки, галька просто не дадут ровного и тонкого слоя раствора, кирпичи будут не на одинаковом уровне. Необходим тонкий и главное равномерный шов кладки.

Если раствор замешивается вручную, то лучше всего подойдет открытая невысокая ёмкость с широкой пастью. Старое корыто, лохань, бадья, большой таз, небольшая ванна дадут возможность смешивать компоненты лопатой. Можно самостоятельно сделать деревянное корыто, швы забьются составом водостойкой смеси, протечки не будет.
Если используется строительный миксер, то удобно размешивать кладочный раствор в металлические или пластиковые бочки на 50 и 100 литров.

Итак, из глины убрать мусор, корни, траву, камни, залить водой, размешать. Вода должна быть чистой и мягкой, лучше всего подойдет дождевая, её и использовали в старину. Мягкая вода добывается из скважин. Оставить на пару-тройку дней, необходимо периодически размешивать. Если есть ощущение, что глина размокла, взяла сколько было нужно влаги, можно приступить к созданию смеси. Хорошо размешать, можно разминать руками, затем добавить песок и ещё раз размешать. Довести до тестообразного состояния.

Иметь ввиду: на 100 кирпичей необходимо 2 ведра смеси при тонком шве.

Проверка готовности раствора:

• Опустить в раствор шпатель, предварительно его намочить. Если масса сползает с металлической поверхности, то всё получилось хорошо. Если не сползает, остаются комки, то смесь получилась жирной, её следует разбавить песком. Всё перемешать и ещё раз повторить проверку.
• Если к мастерку совершенно ничто не прилипает, всё очень легко слетает с него, то в таком составе не хватает глины.
• Дать смеси постоять некоторое время, а затем провести визуальный анализ. Если на поверхности появилась вода, то это сигнал: раствор тощий, надо добавить глину.

Проверка адгезии раствора: смазать кирпич толщиной 5 -7 мм, наложить на него второй кирпич, дать постоять. Провести контрольное измерение – взять за верхний камень, если он удержал второй на весу, то адгезия не подведет.
Глиняный раствор можно использовать вторично, срок годности неограничен. После работ оставшуюся глину можно не выбрасывать, она может пригодиться для ремонтных работ.

Виды растворов из глины

Печка находится в экстремальных условиях: основание всегда в прохладе, топка имеет крутые перепады температуры, наружная часть трубы находится всегда на холоде и в сырости, однако при топлении проходящее тепло дыма согревает её внутреннюю часть. Могут понадобиться другие составы раствора. Замешать их придется не только на глине. В зависимости от особенностей каждой части готовится несколько видов скрепляющих средств для следующих работ:

1. Монтаж фундамента печи производится на основе цементно-песчаного раствора. 1 часть цемента смешивается с тремя частями чистого песка. Или цементно-известкового (пропорции таковы: 1 часть цемента и 2 части известкового теста разбавляются водой, затем добавляется 9 частей песка).
2. Кладка первых двух рядов производится на основе цементно-песчаный смеси, а далее – на глиняно-песчаной, топка – на глиняно-шамотной смеси. Устойчивость к высоким температурам обеспечит шамотный песок.
3. Облицовочные работы требуют другого раствора, подойдет известково-глиняный, известковый. Глиняный раствор для штукатурки печи требует добавки асбеста или гипса, пропорции будут следующими: 1 часть глины, 2 части песка, 1 часть извести, 0,1 части асбеста.
4. При возведении той части дымохода, которая функционирует на улице, используется известковый или цементно-песчаный раствор. Гигроскопичность высушенного раствора не позволит класть кирпичи на глину в местах, где доступна влага. Известковая смесь замешивается на основе известкового теста, к ней добавить просеянный песок из соотношения 1:3.

Состав для смеси можно купить в магазине. Это мелкозернистая осадочная порода продаётся в упаковках. Это каолин, обычная строительная глина или глинистый сланец.

Чтобы дополнить информацию в статье предлагаем Вам посмотреть видео о том, как выбрать глиняную смесь для кладки печи:

kirpichguru.ru

приготовление, соотношение глины и песка

В печном деле мелочей не бывает. Процесс возведения кирпичной печи выверен веками, любое отклонение неизбежно скажется на ее последующей эксплуатации. Один из самых важных этапов этого процесса – приготовление кладочного раствора, от него зависит прочность и долговечность будущего сооружения. О том, как правильно готовится и замешивается глина для кладки печей, будет изложено в данном материале.

Подготовка к замешиванию раствора

Для начала следует отметить, что на данный момент существует самый простой и быстрый способ правильно приготовить глину для кладки печи. Метод удобен для новичков печного дела или тех людей, кто решил построить кирпичную печь у себя дома один раз и больше к этому не возвращаться. Сейчас в продаже имеется готовая смесь для кладки печей в мешках, нужно приобрести достаточное ее количество и размешать в соответствии с инструкцией на упаковке.

Понятно, что подобный раствор из глины для кладки печей влетит в копеечку, а при неграмотном подходе даже готовую строительную смесь можно вымесить неправильно. Поэтому ознакомиться с традиционным процессом приготовления кладочной смеси всегда полезно. А начинается он с добычи природной глины, которая есть в вашей местности. Ловчее всего брать ее из готовых разработок грунта, оврагов или срезов на берегах рек.

Совет. Не стоит использовать на печь глину из самых верхних слоев, где присутствует много органических примесей, из-за которых будущая конструкция может потерять в прочности.

Выкопав сырье для раствора и переместив к месту строительства, надо высыпать его в подходящую емкость (бочку или большое корыто) и развести глину водой. Минимальное соотношение – 1 часть воды на 4 части глины по объему. Эта процедура называется вымачиванием и длится 1—2 суток, после чего раствор надо тщательно перемешать до состояния жидкой однородной пульпы, лучше всего – с использованием электрической мешалки. Получившуюся пульпу процеживают через сито с ячейками 3 х 3 мм, отсеивая примеси и камешки.

Добывать таким же образом песок не всегда возможно, поскольку он залегает далеко не везде, так что проще воспользоваться привозным. Чтобы замес глины для кладки получился удачным, песок должен быть сухим и чистым, влажный применять нельзя. Соответственно, песок при необходимости просушивается, а затем пропускается сквозь сито с мелкой ячейкой (1—1.5 мм). Компоненты для кладочного раствора готовы.

Как приготовить кладочный раствор?

Тут есть важный момент. Четких пропорций компонентов для замешивания раствора не существует, их нужно определить самостоятельно. Дело в том, что в состав глины уже входит песок в определенном количестве, если его мало, то она считается жирной, а когда много – тощей. Соответственно, пропорции могут быть разными — от 1 : 2 до 1 : 5 по объему.

Примечание. На первом месте в соотношениях любых растворов всегда стоит вяжущее, в нашем случае – глина. На втором месте указывается количество наполнителя (песка).

Для выполнения кладки надо выдержать такое соотношение глины и песка, чтобы раствор получился средней жирности. Для этого рекомендуется сделать пробный замес в такой последовательности:

• взять обычное ведро и наполнить его глиняной пульпой примерно на треть.
• оставшееся место в ведре заполнить песком и тщательно перемешать, при необходимости добавляя воду.
• проверить кондицию раствора, набрав небольшое количество на кельму и перевернув ее. При этом смесь не должна спадать с кельмы. Затем инструмент поворачивается на 90º и тут раствор должен медленно соскользнуть с поверхности, как показано на фото:

Когда кладочная смесь ведет себя в соответствии с описанием, пропорция глины и песка выдерживается и в дальнейшем. Если же раствор в перевернутом состоянии опадает с мастерка, то надо добавить в него глины и повторить проверку. Прилипание смеси к кельме в положении 90º свидетельствует о том, что она слишком жирная и требует добавки песка.

Слишком жирный раствор после высыхания растрескается, а худой не обеспечит надлежащей прочности кладке. Вот почему правильное приготовление глины так важно.

Что касается количества воды, то оно также определяется опытным путем в процессе замешивания. Густая смесь будет плохо заполнять поры кирпичей и шов получится слишком толстым. Жидкая растечется и не обеспечит нормального сцепления между кирпичами, а добавление смеси вызовет лишь повышенный расход глины, но не прочность шва. Для этого надо проверить раствор, проведя по нему плоской поверхностью мастерка и изучить оставленный след.

На фото №1 – слишком густая смесь, след идет с разрывами, надо долить немного воды и правильно замешать глину. Фото №2 – канавка быстро заплывает по бокам из-за большого количества воды, глина должна немного отстояться, после чего лишнюю воду можно будет слить. Правильно приготовленный раствор изображен на фото под номером 3. Как происходит замешивание глины на практике, показано на видео:

Шамотная глина для кладки

Раствор из природной глины и песка используется для кладки печей с невысокими температурными режимами – до 1000 ºС. Когда предусматривается более высокая температура в топливнике, для кладки берут шамотную глину, а стенки камеры сгорания делаются из огнеупорного кирпича. Кстати, последний изготавливается из той же шамотной (каолиновой) глины.

Рабочий раствор и в этом случае можно приготовить двумя путями:

• приобрести сухую каолиновую глину и сделать замес согласно инструкции;
• взять шамотный песок и смешать с природной глиной, как это описано ниже.

Размешать раствор из шамотной глины, продающейся в мешках, не составит никакой сложности, только надо следить за его текучестью, чтобы не переборщить с водой. Для приготовления по второму способу надо приобрести шамот (мертель) в виде песка и белую или серую огнеупорную глину. Пропорции следующие:

• огнеупорная глина – 1 часть;
• обычная глина – 1 часть;
• шамот – 4 части.

В остальном шамотная глина для кладки готовится таким же образом, как и простая. Главное, выдержать нормальную жирность раствора, чтобы ваша печь не растрескалась.

Заключение

Правильно замешанная глина для выполнения печной кладки – залог длительной службы будущей печи. В отличие от цементных растворов, глина не отвердевает, а просто высыхает и не обладает такой прочностью. Поэтому подобрать верные пропорции всех компонентов очень важно.

cotlix.com

пропорции глины и песка, как приготовить правильно шамотную смесь и сделать обмазку печки, а также цементно-глиняный состав для штукатурки своими руками

Растворы на основе глины — традиционные материалы при сооружении домашней печи. Они применяются как для кладки кирпичей, так и для оштукатуривания сложенной печки. В этот статье мы рассмотрим правила приготовления глиняного раствора — его состав и пропорции, а также, как правильно сделать своими руками .

Глиняный раствор для кладки печи

При возведении печи цементная смесь, склонный к растрескиванию при сильном нагревании, используется лишь при кладке ее основания (фундамента) и оголовка дымохода. Для кладки же топки, дымохода и для штукатурки применяют только растворы на основе глины.

Для кладки основания печи допускается использовать обычную красную глину, которую можно найти в любом карьере. В топке и дымоходе кирпичи скрепляются термостойкой шамотной глиной – белой каолиновой осадочной породой высокой плотности, которую для увеличения прочностных характеристик обжигают в печах. Под действием высоких температур она приобретает кремовый или серо-коричневый оттенок, и после обжига не уступает в прочности даже камню.

Классический состав для кладки печи состоит только из глины и песка. При необходимости в него добавляют другие ингредиенты, улучшающие состав.

Производители предлагают следующие огнеупорные шамотные смеси:

• «Терракот»: изготавливается с применением классической печной технологии.
• «Плитонит»: с армирующими термостойкими волокнами.
• «ПечникЪ»: в виде молотого шамотного порошка.
• «Печной дом Макаровых»: мертель шамотный (неформованная масса), в состав входит глина и молотый огнеупорный кирпич.
• «СПО»: на основе шамота и песка.

Кроме кладочных и штукатурных смесей для печей и каминов, в строительных магазинах реализуются и усиленные глиняные составы, используемые для шамотных топок. В продаже есть также специальные составы для кладки банных печей, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности.

Мнение эксперта

Сергей Шабловский

Штукатур

Если вы хотите освоить профессионально печное дело или самостоятельно сложить в доме печку, я рекомендую вам посмотреть видео курсы от Александра Залуцкого:

Печник с двадцатилетним стажем подробно рассказывает как все сделать самостоятельно шаг за шагом.

Составы: глина, песок, добавки

Кладочный раствор

Для выполнения печных работ используют следующие виды растворов:

• На основе красной глины: способны выдерживать среднюю температуру 1100°С, используются для кладки тела печи.
• Огнеупорный шамотный: для скрепления кирпичей в топке или дымоходе.
• Известковый: огнеупорность ниже средней, способен выдерживать температуру лишь 450-500°; применяется для кладки основания печи и трубы, находящихся над уровнем крыши.
• Песчано-цементный и цементно-известковый: используются лишь для верхней части дымохода и кладки фундамента. Цементно-известковый прочнее обычного известкового, но выдерживает температуру лишь до 200-250°С.
• Глиняно-известковый: используется для оштукатуривания.

Совет! Добавление в кладочный раствор соли увеличит его прочность. На одно ведро готового глиняного раствора добавляют 1,5-2 кг соли. Смесь после этого высыхает дольше, но становится после обжига монолитной и очень прочной.

Пропорции и приготовление кладочного раствора

Так как глина застывает довольно долго, для кладки можно приготовить сразу весь объем для работы. На связывание 50 кирпичей его понадобится около 20 литров. Для русской печи раствора понадобится больше на 15-20%.

Материал обязательно предварительно измельчается и замачивается не менее суток. Замочить ее можно сразу в емкости, в которой будет готовиться раствор. После этого в нее добавляется требуемое количество просеянного песка, и все тщательно перемешивается. Сделать это можно строительным миксером, дрелью или деревянной лопаткой.

Пропорции глины и песка могут варьироваться в зависимости от жирности первой. На 1 часть глины может добавляться от 2 до 5 частей песка.

Мнение эксперта

Александр Гурьянов

Штукатур и мастер декоративной отделки  

Чтобы найти правильное соотношение, готовят несколько образцов раствора с разным количеством песка. Из каждого скатывают шарики диаметром 5 см и с высоты 1 м бросают их на твердую поверхность. После падения шарик, сделанный из «правильного» глиняного раствора, не должен изменять форму или растрескиваться. Если он сплюснулся – смесь получилась слишком жирная. Добавляем песок. Если растрескался – вводим больше глины.

Как приготовить смесь для кладки показано на видео.

Глина для штукатурки печи

Если печь уже ранее была оштукатурена, быстро привести ее в порядок и замазать появившиеся со временем трещины можно с помощью той же глины. Штукатурку печных стен делают для того, чтобы:

• Снизить опасность проникновения дыма при растрескивании швов в старых печах.
• Придать определенный стиль.
• Выровнять неаккуратную кладку.
• На дольше сохранить тепло в печке.

Приготовление своими руками

Для оштукатуривания можно использовать простой глиняный состав, известково-глиняный, известково-гипсовый или сделать его из песка, глины и цемента. Процесс замеса такого раствора мало чем отличается от приготовления смеси для кладки. Глиняная масса также предварительно измельчается и замачивается, а затем перемешивается с песком и известью или цементом.

На 1 часть глины средней жирности и 2 части песка (желательно найти чистый речной) добавляется 1 часть известкового теста. При использовании цемента ориентируются на количество песка. Чем его больше, тем больше необходимо добавлять цемента. На 3 части песка его необходимо взять 1 часть.

При добавлении в глиняный раствор любых других компонентов они вначале перемешиваются между собой, а лишь затем с предварительно замоченной глиной.

Для армирования и упрочения штукатурки в нее могут добавляться асбест, стекловолокно, пенька или солома в пропорции 1 : 2 : 0,1 (глина : песок  : добавки).

Как правильно сделать обмазку

Поверхность печки очищается от старого раствора, пыли и грязи. Если этого было не сделано при возведении печи, то выбираются кладочные швы между кирпичами на 10 мм. Оштукатуривать начинают лишь предварительно растопленную теплую печь:

1. Поверхность необходимо обильно смочить.
2. Вначале наносится слой, называемый набрызгом. Для него готовится чуть более жидкий раствор, который можно будет легко набрызгать на печь небольшим слоем кистью или веником. Сделать это лучше дважды. Второй тонкий слой наносится после схватывания первого для того, чтобы заделать мелкие трещины и места, где раствора попало слишком мало.
3. Перед нанесением каждого слоя стена обязательно вновь увлажняется.
4. На гвозди крепится арматурная сетка.
5. Она покрывается тонким слоем очень жидкого глиняного раствора. После такого грунтования основной слой будет липнуть лучше.
6. Грунтовка просушивается.
7. Теперь наносится основной слой. Он должен быть небольшим – 2-5 мм. Если требуется большая толщина слоя, то его наносят повторно после просушивания.
8. Последний слой – накрывка, выравнивающая поверхность и заполняющая все мелкие неровности. Ее толщина 2-5 мм. Раствор для нее готовится таким же жидким, как и для набрызга.

---

Итак, приготовление глиняного раствора – процесс не такой уж сложный. Но вот сама кладка требует опыта и внимательности. Ошибка в порядовке (схеме кладки) может обернутся тем, что печка будет нещадно дымить или при отсутствии достаточной тяги откажется разгораться вовсе. Поэтому, если вы приступаете к подобной работе впервые, делайте это под руководством опытного печника.

Надеемся, что статья была вам интересна. Свои вопросы и замечания оставляйте в комментариях ниже.

Предыдущая

Черновая отделкаПравила протравки цементной штукатурки: нейтрализующий раствор и другие способы

Следующая

Черновая отделкаМожно ли штукатурить по краске: как правильно поступить?

prodekorsten.com