Огнеупорная кладочная смесь (шамотная глина)

Наиболее распространенным скрепляющим материалом в строительстве является цементный раствор. Однако его возможности ограничены неустойчивостью к высоким температурам, поэтому для кладки печей или производства огнеупорного кирпича чаще используют другой метод скрепления – посредством шамотной глины. Материал характеризуется жароустойчивостью, эстетикой и отличной пластичностью, что обеспечивает выполнение качественных работ, связанных с повышенным температурным режимом.

Изготовление и состав шамота

Огнеупорная глина относится к числу наиболее экологичных строительных материалов. Ее производство осуществляется из каолина, обжигаемого в шахтных или вращающихся печах до полной утраты пластичности и удаления воды. Обжиг сырья для шамота выполняют при температуре от 1300 до 1500°C. В печь его помещают в естественном виде или в форме брикетов, которые предварительно подвергают прессовке.

Готовый огнеупорный материал содержит в своем составе:

• Алюмосиликатную керамику;
• Кварц;
• Оксиды натрия, магния, железа, кальция, калия.

После обжига шамот подвергается измельчению до образования средне- или мелкофракционной сухой массы. Благодаря воздействию высоких температур он приобретает определенную степень спекания с небольшим водопоглощением, которое может варьироваться от 20 до 25% для низкожженой глины и от 2 до 10% для высокоотоженной.

Технические характеристики материала

Изготовление шамота осуществляется согласно требованиям ГОСТ. При соблюдении условий хранения и использования он не теряет свои эксплуатационные и технические свойства в течение всего срока годности (до 3 лет). В соответствии с нормативами, огнеупорная глина обладает такими характеристиками:

• степень влажности – не более 5%;
• размер фракции – от 0,3 до 2,4 мм;
• прочность – в диапазоне 12-24 Н/мм²;
• жаростойкость – от 1580 до 1840°C.

Расход глины зависит от ее типа, но в среднем 20-килограммового мешка хватает для укладки 25 кирпичей. Для затвердения приготовленного раствора необходимо двое суток, для достижения его окончательной прочности – около 4 недель.

Область применения

Шамот – материал с обширной областью применения. Его высокая термическая устойчивость считается особенно ценной в строительстве, а оригинальная фактура и красивый бурый цвет делают глину популярной в художественной лепке и оформлении интерьера. К основным сферам использования продукта относятся:

• Сооружение печей, каминов – шамот хорошо сочетается с термостойким силикатным кирпичом, имеющим такие же показатели температурного расширения. При использовании обычного кирпича с небольшим количеством пустот на каждый его кубический метр берут 100 кг шамотного раствора.
• Штукатурка – работы с шамотными растворами аналогичны цементу. При затворении используют песок, шамотный порошок и портландцемент в соотношении 7:2:1. Прежде чем укладывать полученную смесь, поверхность кирпичной кладки обрабатывают термостойкой грунтовкой.
• Изготовление предметов декора – огнеупорная глина востребована в производстве посуды, керамических изразцов, декоративных украшений для обустройства интерьера. Для их изготовления применяют обычную глину, в которую досыпают до 42% шамота.

Шамотный порошок часто смешивают со шпаклевкой, цементными смесями, составами для изготовления кирпичей. Благодаря своей эффектной фактуре он часто используется в лепке статуэток и различных фигурок, которые впоследствии можно обработать глазурью и расписать.

Разновидности шамота

Огнеупорная глина имеет довольно широкую классификацию, согласно которой подразделяется по степени плотности и измельчения, способам изготовления, температуре обжига. Исходя из общего количества песка в растворе, шамот бывает:

• плавным – содержит 19-48% песка;
• связующим – 55%;
• истощенным – до 21%.

По консистенции различают молотую и комковую глину. Первый вариант представляет собой порошок, применяемый для изготовления мартелей, обмазочных смесей и жароустойчивых составов. Материал комкового типа используют в производстве клинкерного кирпича, различных керамических изделий.

Согласно уровню алюминиевого оксида в составе шамот делится на:

• полукислый – не выше 27%;
• основной – 26-38%;
• высокоосновной – до 40%.

Преимущества шамотной глины

Материал является практически незаменимым в печном строительстве, поэтому особо востребован среди мастеров, занимающихся кладкой печей. Его применение позволяет конструировать надежные отопительные приборы, которые эффективно справляются с поставленными задачами. К основным преимуществам шамотной глины относят:

• высокий уровень термостойкости;
• хорошая адгезия, обеспечивающая надежное сцепление шамота с любыми стройматериалами;
• продолжительный период службы – глина долгое время не дает трещин, не подвергается крошению и сохраняет свои первоначальные параметры многие годы;
• отличная паропроницаемость – застывший раствор способен пропускать через себя пары, накапливать их во внутреннем слое и отдавать назад в помещение, обеспечивая полноценный воздухообмен;
• экологическая чистота – не выделяет опасных веществ, не наносит вреда человеческому здоровью.

Справедливо будет заметить, что шамот имеет некоторые минусы, которые, впрочем, характерны для многих строительных материалов. При эксплуатации шамотный порошок сильно пылится, поэтому при работе с ним рекомендуется использовать респиратор. Его стоимость выше, чем у обычной глины, поскольку технология производства материала более сложная и небезопасная.

Вышеуказанные недостатки шамотной глины полностью компенсируются ее уникальными техническими свойствами и фактической незаменимостью в устройстве печей. Главное – соблюдать технологию замешивания растворов и учитывать меры предосторожности, принятые при работе с исходным сырьем.