Виды кладочных растворов
Растворы – это смеси, состоящие из одного или двух вяжущих компонентов и заполнителя с водой. В качестве вяжущих составляющих выступают глина, цемент, известковое тесто. Заполнитель в печном деле это песок силикатный или шамотный. Воду берут без примесей и технических загрязнений. Подойдет чистая водопроводная, колодезная или озерная вода. Лучшим растворителем кладочных смесей считается дождевой или талый вариант.
Растворы различаются по пористости, газопроводимости и теплотехническим качествам. Их общими характеристиками обязаны быть простота нанесения, удобная для работы пластичность и стабильная прочность после отвердевания. Согласно классификации старых печников кладочные растворы делятся на следующие группы:
- Жирные – обладающие отличной пластичностью, но растрескивающиеся после высыхания.
- Нормальные – характеризующиеся средней пластичностью и прочностью, подходящей для выполнения надежной кладки.
- Тощие – отличающиеся хрупкостью, малой пластичностью и прочностью, рассыпающиеся после высыхания.
Если в смеси фигурирует лишь одно вяжущее вещество, например, цемент или глина, раствор относится к категории простых растворов и обозначается соотношением типа 1:1; 1:2,5 или 1:3 и т.д. Соотношение повествует о том, в каких пропорциях взяты компоненты. Первой указывается вяжущая составляющая, вторая цифра обозначает объем заполнителя. Если в растворе две вяжущих составляющих, соотношение выглядит, к примеру, как в сложном цементно-известковом варианте 1:2:8. На первом месте указывается доля наиболее эффективного вяжущего вещества.
Ясно, что печникам нужны растворы с нормальной пластичностью и такой же прочностью. Однако от жирных и тощих отказываться не стоит. Жирная разновидность доводится до нормы путем увеличения содержания песка, тощая — посредством обогащения вяжущим компонентом.
Не считая заливки ж/б основы под фундамент, в строительстве печей используются следующие растворы:
- Известковый. Применяется в кладке кирпичного фундамента печки и в устройстве дымохода. Т.е. подходит для сооружения тех частей банного агрегата, которым не предстоит подвергаться нагреву более 450º-500º. Швы получаются прочными, но недостаточно огнеупорными. Зато атакуемые атмосферными явлениями элементы трубы, выложенные с помощью известкового состава, получаются достаточно износоустойчивыми.
- Цементно-известковый. Применим только в устройстве фундамента, т.к. недостаточно жаропрочен для дымоходов, способен сопротивляться температурам не более 250º.
- Цементно-шамотный. Замешивается из цемента с жароупорным шамотным песком и водой. Используется в сооружении топочного сектора, т.к. выдерживает температуру до 1300º без разрушения вещества. Дымовые газы не пропускает, но не препятствует выходу конденсата. Жаростоек, огнеупорен, удобен в работе, но дорог, потому рачительные собственники бань чаще всего предпочтение отдают его аналогу с глиняной составляющей вместо цемента.
- Глиняно-шамотный. Применяется в кладке топок, по свойствам раствор аналогичен предыдущему представителю, но дешевле за счет недорого или вовсе бесплатного связующего компонента.
- Глиняный. Применяется в кладке основной части печи, аккумулирующей тепло и передающей его в обрабатываемое помещение. Глиняный состав отличает средняя жароустойчивость. Созданные из него швы выдерживают воздействие температуры до 1100º. Затвердевание смеси происходит путем испарения из состава воды. При смачивании раствор опять приобретает пластичность и предоставляет возможность перебрать печь с целью ремонта. Глиняный состав используют в сооружении истока дымохода. Однако он не может применяться для кладки частей, выходящих за пределы постройки из-за вероятности размокания от атмосферной влаги.
Преобладающую часть печи строят с помощью глиняного варианта, привлекающего бюджетной стоимостью. Относительно невысокая цена заводского продукта способна беспощадно обмануть. Расход ведь внушительный.
Компоненты указанной смеси можно раздобыть бесплатно. Мы буквально их топчем ногами. Потому лучше узнать, как собственноручно сделать раствор из глины из песка для кладки печки, и каким образом сэкономить увесистую сумму, приложив не слишком много усилий. К тому же глиняная составляющая может пригодиться в производстве смеси для топочного сегмента.
Готовые смеси для кладки печей
Кроме растворов, которые готовят самостоятельно, покупателям предлагают большое количество готовых сухих смесей, предназначенных для кладки печей. В составы добавляют пластификаторы и присадки, обеспечивающие прочность и эластичность, влаго и морозоустойчивость, и другие необходимые качества.
На рынке представлены несколько готовых смесей для кладки печей, предлагаемых различными компаниями. Популярностью пользуются:
- Боровичи СПО – в ассортименте предлагаются жаростойкие смеси, для изготовления топок и стен с интенсивным нагревом. В линейке представлены штукатурные растворы и составы для изготовления фундамента.
- Плитонит СуперКамин – огнеупорные смеси, предназначенные для внутренних и наружных работ. Оптимальная толщина раствора при кладке 3-4 мм. Мешка сухой смеси хватает на укладку 90 шт. кирпича.
- Терракот – при изготовлении используется каолиновый песок и глина высшего сорта. Терракотовые смеси после застывания кладки, не боятся прямого воздействия огня. Толщина слоя от 3 до 12 мм. Рекомендуется применять терракотовую огнеупорную смесь для кладки печи из красного керамического и шамотного кирпича.
- ПечникЪ – под маркой выпускается линейка огнеупорных смесей для кладки топочной камеры печи, изготовления барбекю, каминов и т.п. В ассортименте ПечникЪ, предлагаются составы для проведения ремонтных работ, затирки.
- Парад РК – компания выпускает сухие и готовые смеси для кладки печей, предназначенные для строительства и проведения ремонтных работ любой сложности. Расшивка швов выполняется самим раствором, затирка не требуется.
- Universal HKM Wolfshoher Tonwerke – шамотная смесь, отличающаяся серой окраской и имеющая высокую прочность сцепления. Приготовленный раствор остается работоспособным в течение недели после приготовления, при условии закрытия емкости клеенкой. Universal HKM Wolfshoher Tonwerke – современные растворы, в составе которых нет песка, что снижает риск последующего разрушения кладки.
- Печной дом «Макаровых» – в ассортименте компании растворы из белой красной и голубой (кембрийской) глины. Продукцию отличает высокое качество и устойчивость к интенсивному нагреву, и кислотным веществам.
Известковый раствор своими руками
Пастообразные материалы на основе извести можно хранить в герметично закрытом сосуде или пакете долгое время. Для его приготовления необходимы емкость и деревянная мешалка.
Какие материалы нужны для приготовления
Для качественного известкового раствора необходимы гашеная известь, отмытый песок и чистая вода. Компоненты смешивают в такой пропорции:
- 3 меры мелкозернистого песка (с размером частичек 1,5 миллиметра и меньше);
- 1 мера пастообразной извести гашеной.
Гашеную известь (в герметичных пакетах) продают в строительных магазинах. Там же предлагают кусковую непогашенную известь, которую можно подготовить самостоятельно.
Фото 2. Негашеная известь в форме кусков. Её можно погасить самостоятельно, используя большую ёмкость и холодную воду.
Для работы понадобится большой бак или корыто. Гасят известь и в специально вырытой неглубокой яме. Гашение проводится следующим образом:
- На дно емкости ровным слоем насыпают известь. Количество сырья не должно быть большим, достаточно заполнить сосуд на треть объема.
- В сосуд наливают холодную воду (1 мера воды на 2 меры кусковой негашеной извести). Сразу начинается бурная реакция, по виду напоминающая кипение. Если емкость не закрыта, известь выплескивается на землю. Стенка сосуда сильно нагревается.
- Если воды недостаточно, ее можно подливать, пока идет процесс кипения и выделяется пар. Не следует лить много воды, цель гашения в данном случае — получение пастообразного материала.
- Известь перемешивают гребком, чтобы все кусочки сырья вступили в реакцию с водой.
- После прекращения активной реакции сосуд оставляют на 1—1,5 суток.
Оптимальная плотность гашеной извести для печной кладки должна быть не менее 1400 килограммов на кубический метр. По консистенции гашеная известь такой плотности похожа на жидкое тесто.
Внимание! Негашеная известь вступает в реакцию с влагой на коже и вызывает глубокие химические ожоги. Гашеная известь также влияет на организм
Все работы с этими веществами проводят в закрытой одежде, обуви и перчатках.
Как приготовить
Для замешивания заранее отмеряют нужное количество песка и гашеной извести. Сосуд для смеси может быть металлическим (без следов ржавчины), пластмассовым или эмалированным. Порядок приготовления раствора включает следующие шаги:
- Пастообразная погашенная известь протирается через металлическое сито. Из нее удаляются мелкие камешки, остатки и корешки растений, мусор.
- Протертый материал перекладывают в емкость.
- Сверху насыпают песок.
- При необходимости добавляют воду.
- Ингредиенты раствора тщательно перемешиваются лопаткой или строительным миксером.
- Проверяют густоту полученной пасты. Тестируют раствор на вязкость с помощью строительного мастерка так же, как цементный и глиняный растворы.
Справка. Известково-песчаный раствор готов к работе сразу после приготовления.
Что сделать, если он засох
Засохший известковый раствор восстановить нельзя. После измельчения на куски молотком и извлечения из бака его можно выбросить или использовать для других целей. После измельчения в дробилке полученный порошок пригоден для улучшения состава огородной почвы.
Слишком густой или жидкий
Густой раствор на основе извести разжижают добавлением воды.
Доливая воду малыми порциями и тщательно перемешивая пасту миксером, периодически проверяют густоту «теста».
Если раствор получился жидким, его загущают.
Для этого в емкость добавляют известь и песок, отмерив их в нужных пропорциях, и тщательно перемешивают.
Как очистить глину от песка в домашних условиях – как отделить
Оба материала относятся к осадочным горным породам, однако свойства их буквально противоположны. Песок впитывает влагу – до 10%, но при этом не изменяет физических характеристик, не образует с водой истинных растворов или взвесей. Он служит наполнителем строительной смеси и обеспечивает ей плотность и структуру. Читайте про плотность строительного песка.
После высыхания глиняный предмет становится водонепроницаемым и не изменяет конфигурацию. Глина выступает связующим звеном.
Глина набухает в воде, увеличиваясь в объеме и приобретая другое свойство – пластичность. Ей можно придавать любую форму.
Для кладки кирпича используются самые разные составы. Наиболее известен цементный – смесь цемента и песка. Он твердеет в условиях высокой влажности, что делает его незаменимым при возведении зданий из кирпича или камня. Глиняно-гипсовый имеет другие свойства: гипс воспроизводит сложные и тонкие формы, но боится влаги. Гипсовой штукатуркой отделывает стены только в сухих жилых помещениях. Про сухую универсальную смесь М 150 расскажет этот материал.
Печь – сооружение особое. Кирпичи и соединяющий их раствор подвергаются тяжелой нагрузке: в топке температура достигает 950–1000 С, а в верхней части дымоходной трубы составляет всего 50 С. Материалы должны выдерживать подобные перепады, так что подбирают их тщательно. Про глиняный раствор для кладки печей из кирпича читайте тут.
Для стен печи берут состав на базе красной глины. Для топочной камеры и дымохода нужен огнеупорный шамотный состав из шамотного песка и глины.
| Параметры | Речной песок | Шамотная глина | Красная |
| Удельный вес, кг, куб м | 1,5 | 1,6–1,9 | Не определяется |
| Величина зерна, мм | От 0,16 до 2 | 2 | От 2 до 5 |
| Минеральный состав | Кремнезем | Кварц, каолины | Каолинит, иллит, другие минералы |
| Содержание примесей, % | 0,7–1 | До 1 | От 5 до 9 |
| Число пластичности | – | – | 0,1–0,27 |
| Температуры плавления, С | 1700–1800 | 1550–1580 | 1100 |
Состав
Глина выступает связующим в строительном растворе. Ее главное свойство – пластичность, определяемая таким показателем, как число пластичности или жирность. Это изменяемый параметр. Состав смеси зависит от того, какой материал используют.
- Жирность глиняной смеси можно оценить без специальных измерительных приборов. Горсть состава увлажняют и разминают. Если материал приобретает консистенцию и эластичность пластилина – глина жирная. Если комок рассыпается – тощая.
- Более точный метод таков: в 500 мл глины добавляют 100–150 мл воды, размешивают до однородности, чтобы материал не прилипал к коже. Из смеси скатывают 2 шарика величиной в 50 мм и один расплющивают в лепешку. Образцы оставляют высыхать на воздухе 2–3 дня.
Если на тестовых комочках после высыхания появились трещины – глина жирная, ее смешивают с большим количеством песка. Если шарик, брошенный с высоты 1 м, разбивается на куски – слишком тощая. Ее смешивают с более жирными сортами.
Пропорции печной смеси определяет число пластичности: на 1 часть глины берут от 2 до 5 долей песка. В зависимости от жирности материала раствор для кладки готовят так: на 1 часть глины добавляют от 2 до 5 частей чистого речного песка.
Качество смеси проверяют постоянно по мере ее изготовления:
- При замешивании ингредиенты довольно быстро образуют однородную массу, так как оба компонента способны впитывать влагу. Но если, постояв полчаса, состав расслаивается – глина тощая, мало набухает и содержит много песка.
- Расслоение вызывается также избытком воды. Ее просто сливают. Другой тест: снять мастерком слой массы. Если поверхность с трещинками, «рваная» – воды слишком мало.
- Если смесь приняла нужную консистенцию, но прилипает к лопате или к рукам – используется слишком жирная глина, нужно добавить речного песка.
- Перед сооружением печи выполняют тестовую кладку из 2–3 кирпичей. Если швы между камнями не заполняются полностью, состав слишком тощий. Его обогащают добавкой жирного сорта.
Теплоемкость смеси
Печное сооружение строят из глиняного кирпича, поскольку он может аккумулировать тепло и отдавать его медленно. Раствор должен обладать такими же свойствами.
Этот параметр очень важен, так как задача печи – равномерная и длительная передача тепла.
Перед изготовлением раствора из суглинка компоненты для него нужно подготовить – очистить. Делают это 2 способами:
- Сухая очистка – выбирают из материала веточки, мусор, листья. Затем измельчают и фильтруют через сито с диаметром ячеек до 2,5 мм.
- Мокрая – глина не сыпучая, поэтому чаще поступают иначе: замачивают материал, а когда он набухнет, протирают через ячейки большого размера – до 3 мм.
Способ мокрой чистки.
Бетонная и жаростойкая бетонная смеси
Бетонный раствор также применяют для печного фундамента и дымохода выше кровли. Его прочность не уступает известковому, твердение начинается уже через 45 минут. Перед смешиванием компоненты просеивают сквозь сито. Сначала в емкость насыпают песок, сверху на него – цемент. Перемешивают до однородности, после этого добавляют воду
Важно добиться вязкой консистенции, не густой и не слишком жидкой
Для монолитной топки применяют жаростойкую бетонную смесь. Ее состав следующий:
- портландцемент М400 1 часть,
- щебень кирпича 2 части,
- песок 2 части,
- шамотный песок 0,3 части.
Прочность повышается, если вместо обыкновенного песка взять кварцевый. Огнеупорный бетон отличается крупными фракциями (до 10 см) и высокой плотностью. Стандартно применяют следующие пропорции: на 20 кг смеси берут 8 л воды. Перемешивание осуществляют механическим способом, например, в специальной мешалке.
Можно использовать и лопату, но тогда качество будет ниже, так как невозможно вручную добиться хорошей однородности. Увеличивать количество воды нежелательно, так как это снизит физические свойства смеси. При этом перемешивание продолжают даже, если есть уверенность, что воды не хватает. Работать с таким раствором надо быстро в связи с его быстрым застыванием.
Для кладки используют разные виды растворов, изготовленных из глины, цемента изготавливаемые самостоятельно. Существуют готовые смеси.
Подготовка глины для раствора
Чтобы сделать глиняный огнеупорный раствор для кладки печей, нужно сначала просеять глину через сито с 3-мм ячейками. Кроме того, материал стоит промыть, пользуясь довольно старой, но все еще довольно эффективной методикой.
Промывка выполняется следующим образом:
- Продолговатая емкость устанавливается под наклоном, и глина насыпается в ее верхнюю часть. Нижняя часть емкости заполняется водой таким образом, чтобы она не контактировала с глиной.
- Вода при помощи подходящего инструмента направляется волнами в сторону глины. Отмытая глина медленно смывается в воду. Для отделения чистой глины от воды используется сито.
- Промытая глина укладывается слоями толщиной до 20 см, каждый из которых заливается чистой водой. Через сутки всю эту массу нужно тщательно перемешать, добавить при необходимости глину и оставить еще на сутки.
Очищенная по такой технологии глина вполне подходит для создания печного раствора.
На основе глины
Один из самых дешевых и доступных типов соединительных печных смесей. Глиняный раствор для кладки печей характеризуется повышенной жирностью, которая определяет степень пластичность, жаростойкости и прочности готового материала.
Раствор для печи из натуральной глины бывает:
- Жирный – отличается пластичностью, прочностью, но быстрым появлением трещин после высыхания;
- Нормальный – достаточно пластичен и устойчив к растрескиванию, дает небольшой процент усадки после сушки. Способен выдерживать высокие температуры до 110 градусов;
- Тощий – непластичен и недолговечен, восприимчив к быстрому расслаиванию и крошению.
Огнеупорный раствор из глины готовится на основании трех компонентов: глины, песка и воды. Подобный состав устойчив к растрескиванию и пересыханию, обеспечивает надежное обустройство печи из кирпича.
Чтобы построить печник, рекомендуется использовать жирные и нормальные составы, которые обладают повышенной прочностью, пластичностью и устойчивостью к расслаиванию.
Качество глины определяет количество песка, необходимого для замеса раствора. Для работ используется глина и очищенная вода с низким содержанием примесей. Для кладки 100 кирпичей в среднем используется до 20 литров чистой воды.
Для приготовления раствора используется карьерный или речной песок мелкой фракции без дополнительных примесей. Перед использованием его обязательно просеивают через мелкоячеистое сито. Если в нем имеются примеси гравия, тогда рекомендуется использовать сито с размером ячеек до 10 мм. Для мелкофракционного материала подойдет сито с 2 мм ячейками.
Перед добавлением других компонентов глиняную основу рекомендуется проверить на пластичность. Как сделать подобную проверку? Для этого небольшую доску следует опустить в полученную смесь для кладки печи и определить ее толщину. Она должна быть в меру густой и тягучей. Если имеется лишняя жидкость, тогда стоит добавить немного вяжущего компонента, периодически размешивая и тестируя смесь на пластичность.
Оптимальная толщина соединительного материала – 2 мм, что свидетельствует о правильном соблюдении пропорций всех компонентов. Готовая кладочная масса получается тягучей и не очень плотной.
Подходящая плотность раствора для кладки зависит от соотношения основных компонентов в ней – глины и песка соответственно:
- Жирная масса – 1:2;
- Нормальная масса – 1:1;
- Тощая масса – 2:1.
Способы приготовления глиняного состава
Как приготовить качественную соединительную массу на основе глины? Существует несколько проверенных способов.
Способ №1
Нужный объем глины замачивается на 24 часа, добавляется вода для получения густой массы. Полученный материал аккуратно процеживается, затем в него добавляется песок и еще раз замешивается
Важно избегать образования глинистых луж, которые можно устранить небольшой порцией вяжущего компонента
Способ №2
В емкости соединяется шамотный песок и глина в равных пропорциях, добавляется очищенная вода (1/4 часть от объема глины). Все компоненты тщательно перемешиваются до получения однородной массы.
Способ №3
Состав замешивается на основе суглинков. Этот рецепт предусматривает приготовление 10 различных вариантов раствора, из которого выбирается лучший.
Для первого: 10 объемов суглинки, 1 объем песка и 1 объем цемента и т.д. по убыванию объема суглинки. Десять полученных основ помещаются в разные емкости и оставляются на просушку в течение 5-6 дней. По завершению отведенного времени определяется наиболее качественный состав раствора с минимальной степенью усадки и устойчивостью к растрескиванию.
Способ №4
К глине добавляется песок и ¼ воды. Все компоненты перемешиваются для получения густой тягучей массы. Для повышения прочности в подобную смесь рекомендуется добавить каменной соли или цемента. На ведро смеси – до 250 г соли и ¾ литра цемента. Соль предварительно растворяют в воде, а цемент разводят водой до густой консистенции, после чего добавляют в готовую основу.
Жаростойкий, жаропрочный, огнеупорный – какая разница?
Начинающие печники зачастую испытывают некоторые трудности, связанные с правильным пониманием терминологии. Касаемо строительных растворов для печной кладки, наибольшая путаница возникает с понятиями жаростойкости, жаропрочности и огнестойкости материала. Данные параметры являются основополагающими в печном деле, поэтому мы сейчас попробуем уточнить их значение и внести ясность в понимание этого вопроса.
Жаростойким называется материал, способный выдержать нагревание до высоких температур. При этом во время последующего его охлаждения сохраняется структура, химический состав и не происходит необратимых изменений формы. Кроме того, жаростойкие материалы в нагретом состоянии по-прежнему способны выдерживать изначальные заданные физические перегрузки без риска возможного разрушения.
Основное свойство жаропрочных материалов – устойчивость к воздействию температуры при условии сохранения изначальных механических свойств. Жаропрочные вещества и соединения обладают на порядок меньшим показателем теплового расширения, чем жаростойкие. Такие материалы используются при конструировании не только печей, но и механических устройств, работающих в экстремальных температурных режимах, подвергаясь при этом мощному динамическому воздействию.
Наконец, огнеупорные материалы, — это жаростойкие либо жаропрочные соединения, которые, кроме всего прочего, спокойно выдерживают действие химически активных (зачастую агрессивных) веществ, содержащихся в газообразных веществах. Конкретно в случае с печной кладкой это может быть дым либо продукты термического разложения топлива.
Известковая смесь
Для приготовления смеси мелкий песок, просеянный через сито, смешивают с известковым тестом в пропорции 3:1 и разбавляют водой до достижения сметанообразной консистенции.После приготовления смеси нужно проверить ее пластичность. Это делают, размешивая смесь деревянной планкой:
- тощая смесь – вообще не налипает на планку, в нее требуется добавить извести;
- нормальная – после извлечения планки из раствора остается на ней в виде пленки или комочков;
- жирная – налипает на древесину толстым слоем, нужно добавить песка.
Недостатками известковой смеси являются длительно время просыхания кладки и негативное влияние на органы дыхания.
Какой раствор выбрать?
При выборе раствора или смеси для кладки следует учитывать термостойкость состава. Для дровяных печей, в которых температура нагревания не превышает 1000 градусов, можно выбрать глиняный раствор.
Если ваш печной прибор будет испытывать мощные температуры, тогда следует отдать предпочтение составам с шамотными компонентами. Цемент для строительства топки брать не рекомендуют. Даже в дровяной печи, температура горения которой средняя, он начнет трескаться и высыпаться.
Для укладки верхней части дымохода и основания отопительного устройства цементный строительный раствор идеален
Он устойчив к атмосферным осадкам и ветровым нагрузкам, что очень важно для названных частей печи.
Качественную строительную смесь для кладки кирпича для печей можно приготовить собственноручно. Этот процесс займет некоторое время. Он требует наличия основных материалов: глины, песка, цемента, извести и воды.
