Путем обжига при высоких температурах огнеупорной глины и на 70% преобладающего в составе порошка-шамота получают шамотный кирпич. В смесь также добавляют кокс, графит и кварц, который придает отличительную шероховатость материалу и песочно-желтый оттенок. Оксид алюминия, также входящий в химический состав, используется для повышения прочности камня и устойчивости к агрессивным веществам. От количества вещества зависит пористость и теплоемкость кирпича.
Характеристики, свойства и размеры
Качественный шамотный кирпич, который можно использовать для печи, должен соответствовать требованиям. ГОСТом заложены такие технические характеристики:
- показатели огнестойкости от 1100 до 1800 градусов по Цельсию;
- предел прочности на сжатие — 15—23 Н/мм.кв;
- теплопроводность, зависит от температуры применения, колеблется в пределах 0,85—1,44 Вт/(м*градус);
- маркировка прочности от М-75 до М-500;
- марки морозостойкости — F-15, F-25 или F-50;
- средний вес 3,7 кг (по ТУ он может составлять от 2,8 до 6 кг);
- пористость материала не более 85% от объема.
Стандартные размеры 230×113×65 мм, 250×123×65 мм и 300×150×65 мм упрощают расчет стройматериала, облегчают работу и кладка выглядит аккуратно. Показатель пористости влияет на плотность и вес материала. По этим показателям жаропрочный шамот делится на виды, показанные в таблице:
| Вид | Пористость, % |
| Особоплотный вид | не выше 3 |
| Высокоплотный | 3—10 |
| Плотный | 10—16 |
| Уплотненный | 16—20 |
| Среднеплотный | 20—30 |
| Изделие с повышенной пористостью | 30—45 |
| Кирпич легковесный | 45—85 |
| Ультралегковесный | более 85 |
С увеличением пористости — снижается прочность изделия.
Вернуться к оглавлению
Виды, формы, марки и назначение
По методу формирования кирпичных блоков виды шамотного камня бывают литые из шликера, изготовленные полусухим или пластичным методом, плавленые, горячепрессованные и термопластичнопрессованные. По геометрической форме различают такие подгруппы шамотного печного кирпича:
- Прямой — прямоугольной формы с гладкими краями.
- Трапециевидный.
- Кирпич клиновидный, он же арочный или дуговой:
- клиновой ребровой;
- клиновой торцевой.
- Фасонный — имеет широкий выбор форм, позволяет возводить сложные по конструкции сооружения.
- Подвесной — используют для промышленных печей.
Печной кирпич имеет широкий спектр применения и, по ГОСТу, на каждом блоке стоит маркировка. Первые заглавные буквы — обозначение материала в составе и класс огнеупорности. После них стоит цифра, которая обозначает размер блока. Например, кирпич ША-5 содержит оксидов алюминия 30%, а размер — 230×114×65 мм. Кирпич ША-8 такой же по составу, отличие только в размере — 250×124×65 мм. После обозначения размеров ставится аббревиатура завода-изготовителя.
Вернуться к оглавлению
Марки кирпича, используемого в частном строительстве
ША, ШБ — обладают огнеупорностью +1690 градусов по Цельсию и содержат 30% оксида алюминия в варианте ША, в ШБ — +1350 градусов и 28% соответственно, довольно плотные. При укладке сводов печей в котельных, для внутренней облицовки печных труб применяют кирпич ШБ-8 (прямой). Те же свойства имеет марка ША-10, но значительно большие размеры камня: 300×150×75, что облегчает строительство в производственных масштабах. Класть арки, тандыр и закругленные конструкции поможет кирпич клиновой ША-25 (торцевой), ША-44 и ША-47 — ребровые. Он обладает одинаковыми характеристиками, обозначенными в маркировке, только отличается размерами.
ПБ и ПВ — полукислый шамотный кирпич (маркировка ПБ (ПВ)-5) с большим содержанием оксида кремния и с меньшим количеством оксида алюминия, а значит чуть менее прочный при сжатии и имеет более низкую огнеупорность. Выдерживает максимальную температуру +1350 градусов, полнотелый, с менее идеальной геометрией, чем марка ША. Вполне может заменить марку в облицовке труб, возведении каминов, барбекю, печей. Цена на строительном рынке этого огнеупора дешевле марки кирпича ША.
ШЛ — шамотный легковесный блок с огнеупорностью от +1100 до+1300 градусов. Имеет также большое количество форм и размеров, невысокий коэффициент линейного расширения. Если на маркировке (ШЛ-0) цифры с 0 до 1 означают, что изделие ультралегковесное — весом до 1 кг. Индекс 1,0 и выше говорит о легковесном камне — пределы веса 1,7—2,2 кг.
Преимущество легковесных кирпичей в том, что при футеровке печей, теплоизоляционный слой будет более легким. Это облегчит массу печи, снизит теплопотери и уменьшит расход топлива.
Вернуться к оглавлению
Промышленные
ШВ и ШУС — шамотный материал выдерживающий максимум +1250 градусов. Используются только на предприятиях. Блоками проводится укладка газоходовых шахт на теплостанциях, парогенераторов. Имеют высокую цену, но небольшой ассортимент. ШКУ и ШК — шамотные ковшевые изделия и оборудующие агрегаты по производству кокса. ШЦУ — торцевые двусторонние изделия, с огнеупорностью до +1710 градусов. Назначение — кладка защитной облицовки во вращающихся тепловых сооружениях. ШПД — используют для доменных печей. Температура плавления +1750 градусов.
Вернуться к оглавлению
Области применения
Благодаря прочности, стойкости к воздействиям щелочей химических веществ и многообразию форм, шамотный кирпич имеет широкий спектр применения: уличные мангалы и барбекю (кирпич ШБ-5), камины в домах, дымоходы в автономном отоплении. Применяются и как элементы экстерьера в загородных домах, для облицовки фонтанов, бассейнов и кладки арок на улице. Легкий шамотный камень красив внешне и практичен. Такой вид кирпича применяется и промышленностью: металлургической, химической, теплоэнергетикой, стеклопроизводством и в производстве фарфора.
Вернуться к оглавлению
Плюсы и минусы
Главные отличия от красного кирпича — положительные качества материала. Помимо прочности, высокой огнестойкости и теплоемкости, пластичность занимает важное место и предусматривает широкий выбор форм. Шамотные изделия гармонично выглядят в комбинациях с металлом, деревом и другими природными материалами. Долгий срок службы и внешний вид, не требующий дальнейшей отделки, также являются плюсами. Шамот устойчив к перепадам температур и негативным влияниям окружающей среды.
Есть и недостатки — гигроскопичность материала. Также огнеупорный кирпич дороже стоит, чем красный. Ввиду высокой плотности, материал плохо поддается резке. Чтобы облегчить работу, пользуются болгаркой с алмазным диском. Для укладки требуется специальный раствор. Существует и готовая сухая смесь — «шамотный мертель». Можно сделать раствор и самостоятельно, для этого не нужна подготовка. Достаточно будет размельчить бой шамота, просеять и добавить огнеупорную глину в соотношении 2:1.
Шамотный кирпич не вреден для здоровья.
Шамотные материалы считаются безопасными, потому как основной компонент — глина, являющаяся экологически чистым веществом, не считается вредной для здоровья. И даже при нагревании кирпичный блок не выделяет в атмосферу никаких опасных веществ. поэтому слухи о вредности блоков не имеют под собой основания. Возможный вред нанесет материал, добытый для производства кирпича в загрязненных или зараженных местах.
