Глину обжигают до полного спекания Клинкерный кирпич служит вечно. Обжиг клинкерного кирпича


Освоение производства клинкерного кирпича на Обольском керамическом заводе

Клинкером, или клинкерным кирпичом, называют кирпич, обожженный до полного спекания черепка без остеклования поверхности и признаков деформации.

В зависимости от области применения различают дорожный клинкер, строительный, облицовочный, клинкер для гидротехнических сооружений. Из всех его разновидностей наибольшее распространение получил клинкер дорожный, с которым прежде всего и связывались представления о данном материале как о строительном.

История клинкера началась в Дании в местечке Бокхорно в 1743 г. с появления мастерской по обжигу кирпичей (камней) для мощения дорог.

В России первый клинкерный завод был построен в 1884 г. в с. Топчиевка под Черниговом. Изделия изготавливались на шнековых прессах, обжигались в немецкой гофманской печи. Почти вся загрузка в печь подвергалась полному спеканию и превращалась в сплошную массу, сплавленные глыбы на заводе дробились и направлялись на дорожные работы.

С 1904 г. Топчиевский завод перешел на выпуск продукции в виде отдельных кирпичей. При обжиге клинкера в гофманской печи получалось свыше 50% недожога. В 1908 г. кольцевая печь перестроена на камерную с обратным пламенем, в результате чего количество недожога уменьшилось до 25%.После Октябрьской революции в СССР были построены уже несколько предприятий по производству дорожного клинкера, в том числе и в Белорусской ССР в Гомеле — по сухому способу формования и обжигу в газогенераторной камерно-кольцевой печи. Производительность их была незначительной (около 3 млн штук). Все эти предприятия находились в ведении местных дорожных организаций. И поэтому данная отрасль совершенно выпала из поля зрения широкого круга специалистов-керамиков. Организованного производства других разновидностей клинкера практически не существовало, а в Республике Беларусь не существует до настоящего времени.

Полезные ископаемые Витебского региона Беларуси относятся к единому озерно-ледниковому периоду, в котором участвуют мореные отложения валдайского оледенения, то есть по своему химическому и минеральному составу они не имеют больших отличий. Все глины классифицируются как легкоплавкие, полукислые, неспекающиеся, с высоким содержанием красящих окислов.

Глины месторождения “Заполье”, разведанные в 80-х годах прошлого столетия, относятся к группе полукислого глинистого сырья, они умеренно пластичные, с высоким содержанием Fe2O3 и FeO с карбонатными включениями. Поэтому построенный в 1977 г. в Оболи высокомеханизированный завод керамических изделий со шликерной подготовкой глиномассы и полусухим способом прессования на территории работающего с 1929 г. кирпичного завода идеально подходил для выпуска качественного кирпича в стране.

Преимущества используемой технологии по сравнению с технологией пластического формования кирпича следующие:

– полная переработка карбонатных включений, которые отрицательно влияют на качество кирпича и морозостойкость;– краткость технологии, сокращение единиц технологического оборудования и транспортных средств;– получение изделий хорошей геометрической формы и точных размеров;– садка кирпича, производимая сразу же после пресса на печные вагонетки, что значительно уменьшает транспортные расходы и снижает процент брака.

Недостатками технологии являются большой расход топлива и электроэнергии на 1 тыс. штук кирпича и ограничение пустотности изделий. Поэтому оптимальный вариант использования дорогостоящей технологии — выпуск уникальной продукции, которая была бы на строительном рынке вне конкуренции и оправдала высокую себестоимость.

Научно-исследовательские работы по подбору сырья для получения клинкерного кирпича начались в 2004 г. За основу брались местные глины месторождения “Заполье”. Было исследовано несколько месторождений глин на предмет применения их для производства клинкера — “Городное”, “Печорское”, “Латненское”, “Рудня-2”. В качестве отощителей и плавней использовались шамот, нефелин-сиенит, полевой шпат, тонкомолотый гранитный отсев, кварцевый песок. Разработка велась по двум способам производства: полусухому и пластическому.

Наилучшие результаты были получены при использовании трех глин без добавок: месторождения “Заполье”, “Латненское”, “Рудня-2” по полусухому способу прессования со шликерной подготовкой глиномассы. Подбор сырья производился после его глубокого технологического исследовании, особенно по химическому и минеральному составу.

Использовались глины огнеупорные или тугоплавкие с интервалом спекания 180–200°С. Была проверена возможность применения смеси глин: тугоплавких, легкоплавких, гидрослюдисто-монтмориллонитовых и суглинков различного химического, гранулометрического и минерального состава.

Наиболее важная составляющая сырья при производстве клинкерного кирпича — это оксид алюминия (Al2O3). Он снижает вязкость расплава, а достаточное его содержание позволяет уменьшить деформацию изделий в процессе обжига. Легкоплавкие кирпичные глины имеют в своем составе недостаточное количество Al2О3, его содержание увеличивают путем добавления в шихту каолинитовых глин. Оптимальное содержание Al2О3 в шихте — 17–25%.

Глины не должны содержать оксида железа (Fe2O3) более 6–8%, так как в процессе обжига трехвалентный оксид железа под влиянием восстановительной среды при 1000°С интенсивно переходит в двухвалентный оксид железа FeO (закись), который быстро вступает в реакцию с кремнеземом, образуя легкоплавкий фаелит (2FeO х SiO2).

Вследствие этого в изделиях вблизи поверхности образуется сплошная корка, препятствующая удалению углекислого газа. Для выгорания углерода необходимо уменьшать скорость нагрева кирпича в диапазоне 900–1100°С. Если указанных условий не соблюдать, то отложившийся углерод может вызвать образование вздутий на поверхности изделий.

Оксиды железа оказывают влияние и на окраску изделий после обжига. В зависимости от соотношения Fe2O3 и FeO изделия окрашиваются от вишнево-красного до темно-фиолетового цвета.

Глины должны содержать оксида кальция не более 7–8%. Повышенное содержание CaO в глине обусловливает уменьшение интервала спекания. Углекислый газ, образующийся при разложении CaCO3, может увеличить пористость изделия. При повышенном содержании CaO в глине в начале процесса спекания могут происходить медленная усадка или расширение, а затем вследствие образования жидкой фазы — резкое плавление и деформация изделий, в особенности под нагрузкой (нижние ряды садки кирпича) на спекшейся поверхности образуются вздутия. Необходимо, чтобы CaO в глине находился в тонко распределенном состоянии.

Оксида магния (MgO) в глинах должно быть 3–4%. У глин, содержащих MgO, интервал спекания больше при одинаковом содержании в них CaO. Существенный недостаток магнезиальных глин заключается в том, что они имеют относительно большую усадку.

Щелочные оксиды (Na2O; K2O) имеются в керамических глинах в количестве 1,5–4,5%. При недостаточном спекании или слишком высокой температуре обжига необходимо корректировать состав добавлением плавней.

Для оценки качества глиняного сырья используется кремнеземистый модуль. Хорошие глины для производства клинкера характеризуются кремнеземистым модулем 3–4,5. При его высоком значении возрастает хрупкость изделий, снижается их прочность и морозостойкость. При низком — возникают трудности при выпуске клинкера, так как уменьшается интервал спекания в процессе обжига, увеличивается вероятность появления деформаций. По минеральному составу преимущество имеют глины с полиминеральным составом, то есть содержащие различные глинистые компоненты, которые обладают различной дисперсностью и огнеупорностью. Установлено, что наличие минералов каолинитовой группы должно быть в пределах 20–30%.При высоком содержании монтмориллонита (более 30%) необходимо добавлять отощители. Трудности могут возникать при повышенном (более 10%) содержании гидрослюды. В этом случае уменьшается интервал спекания и наступает быстрая деформация при максимальной температуре обжига.

Остальные глинистые минералы в кирпичных глинах имеются в небольших количествах и значимого влияния на процесс клинкерообразования не оказывают. Недопустимо наличие крупных включений карбонатов, поскольку образующиеся при обжиге свободные оксиды кальция могут вызвать изменение объема, растрескивание и даже разрушение изделий при взаимодействии с атмосферной влагой. Вредными примесями в глинах являются некоторые железистые соединения, такие, как пирит и сидерит, встречающиеся в виде крупных включений. Оксиды и гидроксиды железа в тонкодисперсном состоянии не относятся к вредным примесям.

По гранулометрическому составу более пригодны тонкодисперсные глины, так как в наиболее тонких фракциях содержится наибольшее количество плавней; по пластичности — среднепластичные глины. Для получения качественного клинкера из смеси глин с малым интервалом спекания (60–90°С) в туннельной печи с высотой канала 1,85 м, где невозможно создать однородное температурное поле, необходимо прогрев, спекание и охлаждение изделий производить очень медленно (не менее 138 часов) при небольшой тяге в окислительно-восстановительной среде.

В лабораторных условиях клинкер получен из трех составов глиняного сырья. В цехе полусухого прессования отработана технология производства, разработаны и утверждены ТУ на клинкерный кирпич и получены все результаты испытаний согласно ТУ на клинкер по одному составу глин:

– глина месторождения “Рудня-2” — 25–35 %; – глина месторождения “Латненское” Воронежской обл. — 35–45 %,– глина месторождения “Заполье” — остальное.

Характеристика сырья.

1. Глинистое сырье месторождения “Заполье” имеет светло-коричневый цвет, крупнодисперсную структуру, беспорядочную (комковую) текстуру. Легко поддается дроблению, хорошо размокает в воде, бурно вскипает при взаимодействии с 10%-ным раствором соляной кислоты. Карьерная влажность сырья 20–25%. По числу пластичности глина относится к группе умеренно пластичного сырья (12–19,7), по чувствительности к сушке (по Чижскому) — к группе малочувствительного, является полиминеральным сырьем. Глинистое вещество представлено каолинитом (6–15%), монтмориллонитом (10–18%), гидрослюдой (5–12%), в качестве примеси присутствуют хлориты. В более крупных фракциях содержатся неглинистые минералы в следующих соотношениях: б-кварц — до 33%, кальцит — 6–10, доломит — до 5,5, полевые шпаты — до 8 %.По засоренности природными крупнозернистыми включениями сырье относится к группе со средним содержанием крупных включений: > 5 мм — 0,16 %; 5–3 мм — 0,24; 3–2 мм — 0,27; 2–1 мм — 0,39; 1–0,5 мм — 0,2; сумма — 1,26 %. По степени спекания — к группе неспекающегося, по показателям огнеупорности является легкоплавким (1230°С). При температуре 1100°С водопоглощение составляет 7,1%.

2. Глинистое сырье Латненского месторождения.

Глина каолинитовая огнеупорная светло-серого цвета, тонкодисперсная, полукислая. Огнеупорность — не менее 1670°С, пластичность — 12,5–13,0. Содержание крупнозернистых включений низкое, представлены они в основном кварцевым песком и обломками кристаллических пород. Влажность глины — 22–26%, в минеральном составе преобладает каолинит — около 40% и монтмориллонит — 10 %.

Обломочный материал, входящий в состав глины, представлен кварцем и полевыми шпатами.

3. Глинистое сырье месторождения “Рудня-2” имеет светло-серый цвет, плотную комковую структуру, хорошо размокает в воде. При взаимодействии с 10%-ным раствором соляной кислоты не вскипает. Карьерная влажность составляет 23–25%. По числу пластичности относится к умеренно пластичному (9,1–14,1), по чувствительности сырья к сушке (по Чижскому) — к высокочувствительному. В составе глины отмечаются высокое содержание оксида кремния и соответственно кристаллического кварца и низкое — глинистых минералов: монтмориллонита — 12–14%, каолинита — 1–2, гидрослюды (иллита) — около 10%, имеются примеси хлорита, содержание крупнозернистых включений — 0,32%.

По степени спекания глинистое сырье относится к группе неспекающихся. При температуре 1100°С водопоглощение глиняного черепка составляет 5%. Для роспуска глины и получения шликера с относительной влажностью 33–36% приготавливается 10%-ный раствор электролита из соды кальцинированной, жидкого натриевого стекла и теплой воды.

Глиняное сырье трех видов дозируется весовым методом, распускается в глиноболтушках, домалывается в шаровых мельницах, очищается от механических примесей на сетках и хранится в пневмомеханических перемешивателях. Готовый очищенный шликер из бассейна шламовыми насосами подается через контрольные сита с ячейкой в 3 мм в расходные емкости. Из расходных емкостей шликер мембранным насосом под давлением 1,8–2,2 МПа через 3–4 форсунки подается в верхнюю часть башенно-распылительной сушилки, где с помощью поступающего снизу горячего воздуха и отходящих газов туннельной печи происходит обезвоживание шликера и получается пресспорошок влажностью 7–9%, который через систему конвейеров, шнеков и питателей поступает в силос запаса пресспорошка. На виброгрохоте производится отсев фракции более 5 мм и брак сушки. Кондиционный пресспорошок, пройдя магнитную очистку, подается в расходные бункера над прессами СМ1085А. Влажность пресспорошка, поступающего в пресс, составляет 6–8%, глубина засыпки в прессформу — 125–130 мм. Максимальное усилие прессования — 360 Кн.

При прессовании ведется постоянный контроль следующих параметров: гранулометрический состав пресспорошка, его влажность и глубина засыпки в форму. Периодически кирпич взвешивается для определения плотности сырца. Садка кирпича на обжиговую вагонетку осуществляется вручную, пакетами; садка плотная (366 штук кирпича в 1 м3).

Сушка изделий производится в туннельных сушилах непрерывного действия в течение 68–81 часов. Температура теплоносителя, поступающего в сушила, — 110–180°C; температура отработанного теплоносителя — 20–35°C.

Обжиг кирпича производится в туннельной печи длинной 208 м с плоским сводом и верхней подачей в качестве топлива природного газа. В зоне обжига расположено 92 форсунки. Туннельная печь условно разделена на 4 зоны: подсушки (39 м), подогрева (51 м), обжига (48 м), охлаждения (70 м).Для получения полного спекания клинкера, не вызывая его деформации, необходим очень медленный подъем температуры, наибольшее выдерживание (40 часов) изделий при температуре близкой к спеканию и очень медленное охлаждение без притоков воздуха. Достигается это увеличением цикла обжига, снижением тяги по сечению печи и созданием в процессе обжига окислительно-восстановительной среды. Продолжительность обжига клинкера составляет 150–180 часов. Высота садки кирпича не более 1,3–1,4 м (обычного — 1,7 м), так как происходит деформация нижних рядов кирпича в зоне высоких температур (1130–1170°C).

Кирпич после обжига рассортировывается вручную по классам.

Согласно ТУ BY 300035579.403-2005 г., класс клинкерного кирпича устанавливают по показателям водопоглощения, морозостойкости, плотности черепка в соответствии с таблицей 3.

В настоящее время выпущено 300 тысяч клинкерного кирпича со следующими характеристиками: водопоглощение — до 4,8%, марка — не ниже М-400, морозостойкость — не менее 350 циклов, плотность — 2200 кг/м3, истираемость — 0,5 г/см2. Этот кирпич использован для восстановления Августовского канала в Республике Беларусь.

Кирпич клинкерный с водопоглощением до 6–8% и морозостойкостью 150–200 циклов может применяться как кирпич кислотоупорный класса Б, В. По основным показателям кислотостойкости (97,63%) и щелочестойкости (74,7%), водопоглощению, водопроницаемости, пределу прочности при сжатии и другим показателям он соответствует ГОСТу 474-90 “Кирпич кислотоупорный”.

 

ЛитератураТехнология керамики / Под ред. проф. докт. техн. наук Р.Л. Певзнера. М., 1951.Будников П.П., Бережной А.С., Булавин И.А., Каллига Г.П., Куколев Г.В., Полуболринов Д.Н. Технология керамики и огнеупоров. М., 1962.Августинник А.И. Керамика. М., 1957.Мороз И.И. Технология строительной керамики. Киев, 1961.Клинкер и его производство. Бюро технической информации. М., 1949.

ais.by

Фасадный клинкер: особенности производства

Что такое клинкерный кирпич, его основные особенности.

Клинкер – это кирпич, получаемый при обжиге, прежде всего, особо тугоплавкой голубой глины, с высоким содержанием ацетата алюминия. Для обработки этой глины требуется очень высокая температура, в среднем 1200°С. В результате происходит полное спекание глины, т.е. закрываются поры материала. Цветовой диапазон может колебаться от всевозможных оттенков желтого, красного до темно-коричневого, в зависимости от содержания металла.

Название происходит от подражанию звука, получаемом при ударе двух кирпичей (от нем. der Klang — звук, klingeln – звенеть, звучать). Ранее клинкерный кирпич называли также огнеупорным кирпичом.Тем не менее, страной происхождения клинкера считается не Германия, а Голландия. В силу очень скудных природных запасов натурального камня, в Голландии в начале 19 века была разработана технология производства камня для мощения дорог, который затем, очень быстро завоевав популярность своими удивительными свойствами, стал использоваться для строительства, не только в Нидерландах, а и во всей Западной Европе и в Америке. Особое усердие проявили в Германии, начав разрабатывать технологии для получения кирпича различного назначения, а также благодаря нескончаемым запасам глины и глинозема.

Можно выделить три основных вида клинкера: облицовочный клинкер или облицовочная клинкерная плитка, технический и применяемый при реставрационных работах изготовленный вручную или специально экструдированные формы клинкера.

Клинкер также может состоять из шамота, полевых шпатов и белой или красной глин. При промышленном производстве смешиваются исходные материалы вода и глина, и формуются кирпичи в процессе сжатия.

При последующей сушке содержание воды сокращается до 3 %, а у «хорошего клинкера» этот показатель должен находится ниже отметки 2%. Затем клинкер обжигается при температуре от 1100 до 1300°С в тоннельных (ранее кольцевых) печах. В зависимости от температуры получают тот или иной сорт кирпича. Обжиг простого кирпича, для сравнения, производится при температуре 800-1000 °С.

В результате этого процесса и получают Клинкер – высокопрочный полнотелый облицовочный кирпич, обладающий особыми характеристиками по плотности. В отличие от фасадной штукатурки и облицовочного керамического кирпича, клинкерный кирпич обладает несравнимым преимуществом в показателях долговечности и надежности, что вытекает из таких показателей как:

• Прочность — показатель предела прочности при сжатии, которое может выдержать кирпич до наступления момента его разрушения. Чем он выше, тем лучше.• Водопоглощение — способность поглощать влагу до полного насыщения. Чем этот показатель ниже, тем лучше. Кирпич с высокой способностью к водопоглощению не имеет высокой морозостойкости. Показатель клинкерного кирпича 3 — 5% от его объемной массы.• Морозостойкость — это количество циклов «замерзание — оттаивание» в состоянии насыщения влагой, которое способен выдержать кирпич до начала его разрушения.

Согласно этим трем параметрам клинкер является самым надежным. Никакой другой фасадный кирпич не обладает такими характеристиками надежности по защиты фасада от различных воздействий окружающей среды. Фасад, возведенный из клинкерного кирпича, не требует никакого эксплуатационного обслуживания и не теряет своего изначального цвета.

Клинкер сегодня сертифицируется согласно нормативу DIN 105. Существуют различного назначения клинкерные кирпичи, как например: полнотелый клинкер (KMz) с плотностью от 2,0 кг/дм³ до 2,2 кг/дм³ и пустотелый (KHLz) с плотностью от 1,6 кг/дм³ до 1,8 кг/дм³. «Гидротехнический», т.е. клинкер с повышенной водостойкостью сертифицируется по нормативу DIN 4051, клинкерный морозостойкий «облицовочный» камень по DIN 1053. Нормативный кирпич (NF) имеет следующие размеры – длина 240мм, ширина 115мм и высота 71мм.

Сорта клинкера

Сорта различаются по способу производства клинкера и цветовым комбинациям:

Клинкер, обожженный на торфе,

имеет особую зеленоватую окраску. Широко известные производства по обжигу кирпичей на торфе находятся близ Гамбурга – Хилехаус и Брошек-Хаус. Последняя, работающая кольцевая печь для обжига на торфе находится в Ненндорфе под Аурихом (Восточная Фризландия). Произведенный там клинкерный кирпич маркируют как Виттмундский.

Греппинер клинкер

Греппинером называют обожженный клинкер желтого цвета, который проходит обжиг при существенно более высоких температурах, нежели обычный и имеет более плотную поверхность. Именно этот сорт клинкера использовался в конце 19 веке для строительства дорог.

Мюнстерландский угольного обжига

Клинкер характеризуют классические оттенки с отличительными утолщениями (вздутиями) или легкими следами закоптелости на его гранях. Для производства такого кирпича используется глинозем (ацетат алюминия) из Мюнстерланда и уголь только из Рурской области. Процесс обжига на угле был введен с началом всеобщей индустриализации. Мюнстерланский кирпич стал поворотным моментом в строительстве и отделки фасадов многочисленных промышленных зданий, возведенных на рубеже 19 — 20 столетий. Примером могут служить здания Цейхе Цоллерн в Дортмунде, княжеско — епископская резиденция «Мюнстерский дворец» и здание бывшего государственного архива Мюнстера, нынешнее отделение архива земли Северный Рейн- Вестфален.

Пожалуйста, поделитесь статьей:

allfacades.com

Клинкерный кирпич - Кирпичные истории - Кирпичная тема - Каталог статей

В России первый клинкерный завод был построен в 1884 г. в с. Топчиевка под Черниговом. Изделия изготавливались на шнековых прессах, обжигались в немецкой гофманской печи. Почти вся загрузка в печь подвергалась полному спеканию и превращалась в сплошную массу, сплавленные глыбы на заводе дробились и направлялись на дорожные работы. С 1904 г. Топчиевский завод перешел на выпуск продукции в виде отдельных кирпичей. При обжиге клинкера в гофманской печи получалось свыше 50% недожога. В 1908 г. кольцевая печь перестроена на камерную с обратным пламенем, в результате чего количество недожога уменьшилось до 25%. После Октябрьской революции в СССР были построены уже несколько предприятий по производству дорожного клинкера, в том числе и в Белорусской ССР в Гомеле — по сухому способу формования и обжигу в газогенераторной камерно-кольцевой печи. Производительность их была незначительной (около 3 млн штук). Все эти предприятия находились в ведении местных дорожных организаций. И поэтому данная отрасль совершенно выпала из поля зрения широкого круга специалистов-керамиков. Организованного производства других разновидностей клинкера практически не существовало, а в Республике Беларусь не существует до настоящего времени. Полезные ископаемые Витебского региона Беларуси относятся к единому озерно-ледниковому периоду, в котором участвуют мореные отложения валдайского оледенения, то есть по своему химическому и минеральному составу они не имеют больших отличий. Все глины классифицируются как легкоплавкие, полукислые, неспекающиеся, с высоким содержанием красящих окислов. Глины месторождения "Заполье”, разведанные в 80-х годах прошлого столетия, относятся к группе полукислого глинистого сырья, они умеренно пластичные, с высоким содержанием Fe2O3 и FeO с карбонатными включениями. Поэтому построенный в 1977 г. в Оболи высокомеханизированный завод керамических изделий со шликерной подготовкой глиномассы и полусухим способом прессования на территории работающего с 1929 г. кирпичного завода идеально подходил для выпуска качественного кирпича в стране. Преимущества используемой технологии по сравнению с технологией пластического формования кирпича следующие: – полная переработка карбонатных включений, которые отрицательно влияют на качество кирпича и морозостойкость; – краткость технологии, сокращение единиц технологического оборудования и транспортных средств; – получение изделий хорошей геометрической формы и точных размеров; – садка кирпича, производимая сразу же после пресса на печные вагонетки, что значительно уменьшает транспортные расходы и снижает процент брака. Недостатками технологии являются большой расход топлива и электроэнергии на 1 тыс. штук кирпича и ограничение пустотности изделий. Поэтому оптимальный вариант использования дорогостоящей технологии — выпуск уникальной продукции, которая была бы на строительном рынке вне конкуренции и оправдала высокую себестоимость. Научно-исследовательские работы по подбору сырья для получения клинкерного кирпича начались в 2004 г. За основу брались местные глины месторождения "Заполье”. Было исследовано несколько месторождений глин на предмет применения их для производства клинкера — "Городное”, "Печорское”, "Латненское”, "Рудня-2”. В качестве отощителей и плавней использовались шамот, нефелин-сиенит, полевой шпат, тонкомолотый гранитный отсев, кварцевый песок. Разработка велась по двум способам производства: полусухому и пластическому. Наилучшие результаты были получены при использовании трех глин без добавок: месторождения "Заполье”, "Латненское”, "Рудня-2” по полусухому способу прессования со шликерной подготовкой глиномассы. Подбор сырья производился после его глубокого технологического исследовании, особенно по химическому и минеральному составу. Использовались глины огнеупорные или тугоплавкие с интервалом спекания 180–200°С. Была проверена возможность применения смеси глин: тугоплавких, легкоплавких, гидрослюдисто-монтмориллонитовых и суглинков различного химического, гранулометрического и минерального состава.

Наиболее важная составляющая сырья при производстве клинкерного кирпича — это оксид алюминия (Al2O3). Он снижает вязкость расплава, а достаточное его содержание позволяет уменьшить деформацию изделий в процессе обжига. Легкоплавкие кирпичные глины имеют в своем составе недостаточное количество Al2О3, его содержание увеличивают путем добавления в шихту каолинитовых глин. Оптимальное содержание Al2О3 в шихте — 17–25%. Глины не должны содержать оксида железа (Fe2O3) более 6–8%, так как в процессе обжига трехвалентный оксид железа под влиянием восстановительной среды при 1000°С интенсивно переходит в двухвалентный оксид железа FeO (закись), который быстро вступает в реакцию с кремнеземом, образуя легкоплавкий фаелит (2FeO х SiO2). Вследствие этого в изделиях вблизи поверхности образуется сплошная корка, препятствующая удалению углекислого газа. Для выгорания углерода необходимо уменьшать скорость нагрева кирпича в диапазоне 900–1100°С. Если указанных условий не соблюдать, то отложившийся углерод может вызвать образование вздутий на поверхности изделий. Оксиды железа оказывают влияние и на окраску изделий после обжига. В зависимости от соотношения Fe2O3 и FeO изделия окрашиваются от вишнево-красного до темно-фиолетового цвета.

Глины должны содержать оксида кальция не более 7–8%. Повышенное содержание CaO в глине обусловливает уменьшение интервала спекания. Углекислый газ, образующийся при разложении CaCO3, может увеличить пористость изделия. При повышенном содержании CaO в глине в начале процесса спекания могут происходить медленная усадка или расширение, а затем вследствие образования жидкой фазы — резкое плавление и деформация изделий, в особенности под нагрузкой (нижние ряды садки кирпича) на спекшейся поверхности образуются вздутия. Необходимо, чтобы CaO в глине находился в тонко распределенном состоянии. Оксида магния (MgO) в глинах должно быть 3–4%. У глин, содержащих MgO, интервал спекания больше при одинаковом содержании в них CaO. Существенный недостаток магнезиальных глин заключается в том, что они имеют относительно большую усадку. Щелочные оксиды (Na2O; K2O) имеются в керамических глинах в количестве 1,5–4,5%. При недостаточном спекании или слишком высокой температуре обжига необходимо корректировать состав добавлением плавней.

 

Для оценки качества глиняного сырья используется кремнеземистый модуль. Хорошие глины для производства клинкера характеризуются кремнеземистым модулем 3–4,5. При его высоком значении возрастает хрупкость изделий, снижается их прочность и морозостойкость. При низком — возникают трудности при выпуске клинкера, так как уменьшается интервал спекания в процессе обжига, увеличивается вероятность появления деформаций. По минеральному составу преимущество имеют глины с полиминеральным составом, то есть содержащие различные глинистые компоненты, которые обладают различной дисперсностью и огнеупорностью. Установлено, что наличие минералов каолинитовой группы должно быть в пределах 20–30%. При высоком содержании монтмориллонита (более 30%) необходимо добавлять отощители.

 

Трудности могут возникать при повышенном (более 10%) содержании гидрослюды. В этом случае уменьшается интервал спекания и наступает быстрая деформация при максимальной температуре обжига. Остальные глинистые минералы в кирпичных глинах имеются в небольших количествах и значимого влияния на процесс клинкерообразования не оказывают. Недопустимо наличие крупных включений карбонатов, поскольку образующиеся при обжиге свободные оксиды кальция могут вызвать изменение объема, растрескивание и даже разрушение изделий при взаимодействии с атмосферной влагой. Вредными примесями в глинах являются некоторые железистые соединения, такие, как пирит и сидерит, встречающиеся в виде крупных включений. Оксиды и гидроксиды железа в тонкодисперсном состоянии не относятся к вредным примесям.

По гранулометрическому составу более пригодны тонкодисперсные глины, так как в наиболее тонких фракциях содержится наибольшее количество плавней; по пластичности — среднепластичные глины. Для получения качественного клинкера из смеси глин с малым интервалом спекания (60–90°С) в туннельной печи с высотой канала 1,85 м, где невозможно создать однородное температурное поле, необходимо прогрев, спекание и охлаждение изделий производить очень медленно (не менее 138 часов) при небольшой тяге в окислительно-восстановительной среде. В лабораторных условиях клинкер получен из трех составов глиняного сырья. В цехе полусухого прессования отработана технология производства, разработаны и утверждены ТУ на клинкерный кирпич и получены все результаты испытаний согласно ТУ на клинкер по одному составу глин: – глина месторождения "Рудня-2” — 25–35 %; – глина месторождения "Латненское” Воронежской обл. — 35–45 %, – глина месторождения "Заполье” — остальное. Характеристика сырья. 1. Глинистое сырье месторождения "Заполье” имеет светло-коричневый цвет, крупнодисперсную структуру, беспорядочную (комковую) текстуру. Легко поддается дроблению, хорошо размокает в воде, бурно вскипает при взаимодействии с 10%-ным раствором соляной кислоты. Карьерная влажность сырья 20–25%. По числу пластичности глина относится к группе умеренно пластичного сырья (12–19,7), по чувствительности к сушке (по Чижскому) — к группе малочувствительного, является полиминеральным сырьем. Глинистое вещество представлено каолинитом (6–15%), монтмориллонитом (10–18%), гидрослюдой (5–12%), в качестве примеси присутствуют хлориты. В более крупных фракциях содержатся неглинистые минералы в следующих соотношениях: б-кварц — до 33%, кальцит — 6–10, доломит — до 5,5, полевые шпаты — до 8 %. По засоренности природными крупнозернистыми включениями сырье относится к группе со средним содержанием крупных включений: > 5 мм — 0,16 %; 5–3 мм — 0,24; 3–2 мм — 0,27; 2–1 мм — 0,39; 1–0,5 мм — 0,2; сумма — 1,26 %. По степени спекания — к группе неспекающегося, по показателям огнеупорности является легкоплавким (1230°С). При температуре 1100°С водопоглощение составляет 7,1%. 2. Глинистое сырье Латненского месторождения. Глина каолинитовая огнеупорная светло-серого цвета, тонкодисперсная, полукислая. Огнеупорность — не менее 1670°С, пластичность — 12,5–13,0. Содержание крупнозернистых включений низкое, представлены они в основном кварцевым песком и обломками кристаллических пород. Влажность глины — 22–26%, в минеральном составе преобладает каолинит — около 40% и монтмориллонит — 10 %. Обломочный материал, входящий в состав глины, представлен кварцем и полевыми шпатами. 3. Глинистое сырье месторождения "Рудня-2” имеет светло-серый цвет, плотную комковую структуру, хорошо размокает в воде. При взаимодействии с 10%-ным раствором соляной кислоты не вскипает. Карьерная влажность составляет 23–25%. По числу пластичности относится к умеренно пластичному (9,1–14,1), по чувствительности сырья к сушке (по Чижскому) — к высокочувствительному. В составе глины отмечаются высокое содержание оксида кремния и соответственно кристаллического кварца и низкое — глинистых минералов: монтмориллонита — 12–14%, каолинита — 1–2, гидрослюды (иллита) — около 10%, имеются примеси хлорита, содержание крупнозернистых включений — 0,32%. По степени спекания глинистое сырье относится к группе неспекающихся. При температуре 1100°С водопоглощение глиняного черепка составляет 5%. Для роспуска глины и получения шликера с относительной влажностью 33–36% приготавливается 10%-ный раствор электролита из соды кальцинированной, жидкого натриевого стекла и теплой воды. Глиняное сырье трех видов дозируется весовым методом, распускается в глиноболтушках, домалывается в шаровых мельницах, очищается от механических примесей на сетках и хранится в пневмомеханических перемешивателях. Готовый очищенный шликер из бассейна шламовыми насосами подается через контрольные сита с ячейкой в 3 мм в расходные емкости. Из расходных емкостей шликер мембранным насосом под давлением 1,8–2,2 МПа через 3–4 форсунки подается в верхнюю часть башенно-распылительной сушилки, где с помощью поступающего снизу горячего воздуха и отходящих газов туннельной печи происходит обезвоживание шликера и получается пресспорошок влажностью 7–9%, который через систему конвейеров, шнеков и питателей поступает в силос запаса пресспорошка. На виброгрохоте производится отсев фракции более 5 мм и брак сушки. Кондиционный пресспорошок, пройдя магнитную очистку, подается в расходные бункера над прессами СМ1085А. Влажность пресспорошка, поступающего в пресс, составляет 6–8%, глубина засыпки в прессформу — 125–130 мм. Максимальное усилие прессования — 360 Кн. При прессовании ведется постоянный контроль следующих параметров: гранулометрический состав пресспорошка, его влажность и глубина засыпки в форму. Периодически кирпич взвешивается для определения плотности сырца. Садка кирпича на обжиговую вагонетку осуществляется вручную, пакетами; садка плотная (366 штук кирпича в 1 м3). Сушка изделий производится в туннельных сушилах непрерывного действия в течение 68–81 часов. Температура теплоносителя, поступающего в сушила, — 110–180°C; температура отработанного теплоносителя — 20–35°C. Обжиг кирпича производится в туннельной печи длинной 208 м с плоским сводом и верхней подачей в качестве топлива природного газа. В зоне обжига расположено 92 форсунки. Туннельная печь условно разделена на 4 зоны: подсушки (39 м), подогрева (51 м), обжига (48 м), охлаждения (70 м). Для получения полного спекания клинкера, не вызывая его деформации, необходим очень медленный подъем температуры, наибольшее выдерживание (40 часов) изделий при температуре близкой к спеканию и очень медленное охлаждение без притоков воздуха. Достигается это увеличением цикла обжига, снижением тяги по сечению печи и созданием в процессе обжига окислительно-восстановительной среды. Продолжительность обжига клинкера составляет 150–180 часов. Высота садки кирпича не более 1,3–1,4 м (обычного — 1,7 м), так как происходит деформация нижних рядов кирпича в зоне высоких температур (1130–1170°C). Кирпич после обжига рассортировывается вручную по классам.

 

В настоящее время выпущено 300 тысяч клинкерного кирпича со следующими характеристиками: водопоглощение — до 4,8%, марка — не ниже М-400, морозостойкость — не менее 350 циклов, плотность — 2200 кг/м3, истираемость — 0,5 г/см2. Этот кирпич использован для восстановления Августовского канала в Республике Беларусь. Кирпич клинкерный с водопоглощением до 6–8% и морозостойкостью 150–200 циклов может применяться как кирпич кислотоупорный класса Б, В. По основным показателям кислотостойкости (97,63%) и щелочестойкости (74,7%), водопоглощению, водопроницаемости, пределу прочности при сжатии и другим показателям он соответствует ГОСТу 474-90 "Кирпич кислотоупорный”.

 

Литература Технология керамики / Под ред. проф. докт. техн. наук Р.Л. Певзнера. М., 1951. Будников П.П., Бережной А.С., Булавин И.А., Каллига Г.П., Куколев Г.В., Полуболринов Д.Н. Технология керамики и огнеупоров. М., 1962. Августинник А.И. Керамика. М., 1957. Мороз И.И. Технология строительной керамики. Киев, 1961. Клинкер и его производство. Бюро технической информации. М., 1949.

 

tellis.ucoz.ru

Глину обжигают до полного спекания ~ Клинкерный кирпич служит вечно

СПб. Клинкерный кирпич по сравнению с обычным гораздо прочнее, эстетичнее, однако стоит значительно дороже.

Давняя история клинкера начинается в Голландии, где высокая цена и сложность обработки каменных материалов, а также их недостаточное количество побудили местных строителей искать альтернативные решения.

Находка оказалась простой - глина, вода и огонь.

Фирменный звон

Считается, что слово "клинкер" происходит от немецкого слова klinker - материал при постукивании издает характерный звон -klink.

Клинкерный кирпич делается из глинистого сырья таким же образом, как и керамический, но при более высоких температурах (до полного спекания), благодаря чему он гораздо прочнее.

Эстетичные цели

Анастасия Горохова, менеджер проекта компании CeramicGroup, отмечает, что чаще всего такой кирпич используется при строительстве водостоков, террас, подъездов для автомобилей.

Существует специализированный фасадный клинкер. Сфера его использования - цоколи зданий, обрамление окон и дверей, различные колонны.

Клинкерный кирпич отличается морозостойкостью, износоустойчивостью, он имеет низкую пористость и высокую экологичность: в отличие от остальных строительных материалов, клинкер изготавливается только из глины и воды, без каких-либо химических добавок. Особый почет клинкерный кирпич снискал в области ландшафтного дизайна.

Наиболее важным свойством клинкера является его морозостойкость, то есть способность выдерживать попеременные циклы замораживания и оттаивания без ущерба для своих физико-технических, эксплуатационных и эстетических характеристик.

Татьяна Саломасова, менеджер проекта компании "Кермастиль", считает, что клинкерный кирпич оптимален для северного климата.

"Благодаря его техническим характеристикам снижаются затраты на ремонт и обслуживание фасадов, обеспечивается долговечность конструкций здания, - говорит она. - Не менее значимыми характеристиками клинкерного кирпича являются его водонепроницаемость, способность пропускать водяные пары, а также оптимальные тепло- и звукоизоляционные качества".

Высокая цена

Единственное ограничение, препятствующее широкому распространению клинкерного кирпича в России, - низкое водопоглощение (менее 6%), которое не позволяет сертифицировать этот материал в соответствии с ГОСТом 7484-78 ("ГОСТ 7484-78. Кирпич и камни керамические лицевые. Технические условия").

Поэтому клинкер сертифицируется по ТУ, разработанным производителями.

Высокая стоимость клинкера также не позволяет ему быть в числе широко распространенных материалов, один кирпич на рынке стоит от 1 до 2 евро.

К числу крупных мировых производителей клинкерного кирпича относят компании Bronsrood Zand, Verbundklinker Zittau, Litanie, ABC Klinkergruppe, Feldhaus, Wienerberger, CRH-klinkier, AKA-Ziegelgruppe, Roben и др.

По данным сайта АВС-Klinkergruppe, производство клинкера осуществляется высокотемпературным обжигом в туннельных печах длиной до 150 м. Температура спекания компонентов минерального сырья - 1200 С, в дальнейшем происходит специальный обжиг при более высокой температуре, обуславливающий цветовую гамму клинкерного кирпича и плитки.

Таким образом, в ходе производственного процесса клинкер становится высокоплотным материалом, приобретает однородную мелкопористую структуру.

Крепость кирпича проверяется разными способами.

Сергей Голик, руководитель отдела продаж ООО "Ладный дом":

"Клинкерный кирпич достаточно дорогой материал для облицовки фасада здания, но он обладает такой важной характеристикой, как низкое водопоглощение. Заказать облицовку фасада из такого кирпича может позволить себе только очень состоятельный клиент. К тому же при использовании такого материала в облицовке фасада здания нельзя проявить особых капризов в выборе: цветовая гамма клинкера небогата, хотя рисунок при обжиге получается оригинальный".

Хакова Радмила

Дорогие читатели, если вы увидели ошибку или опечатку, помогите нам ее исправить! Для этого выделите ошибку и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter». Мы узнаем о неточности и исправим её.

ppt.ru

История клинкера

Древние истоки 

История первых сооружений из кирпича уводит нас в Древнюю Месопотамию, шумерскую цивилизацию. 3000 лет до нашей эры. Храмы, которые строил этот удивительный народ, к сожалению, в наше время не сохранились, остались только руины. Основная причина – это влажный, сырой климат Двуречья и полное отсутствие нормального строительного материала. Кирпич, из которого строились первые храмы и дома делали из глины с добавлением тростника. Такой кирпич назывался «кирпич – сырец» или сырцовый кирпич. На самом деле он имеет несколько названий: адоб, саман. Все эти слова – это синонимы к слову кирпич. Слово «Адоб» пришло к нам из Испании, арабы называли сырцовый кирпич - Саман. Саман с тюрского означает солома. Значит, сырцовый кирпич мог состоять из глины с добавлением не только тростника, но и соломы. Если покопаться в энциклопедиях, то в глину добавляли другие волокнистые материалы, костры (одревесневшие части стеблей льна, кенафа, конопли, рами, кендыря). Костра или кострика по сути это отходы, остатки, которые получали при обработке вышеперечисленных прядильных растений, после трепания или чесания. Также мякина (полова) – часть колосовых или бобовых растений, тоже отходы получаемы при молотьбе или очистке зерна. Волокнистые материалы служили связующим веществом, что-то типа армирующей сетки, не давали глине рассыпаться, плюс служили дополнительным утеплителем. Позже в глину стали добавлять песок. Песок регулировал свойство глины. Если глина слишком жирная, то она высокопластичная, добавляя песок, можно регулировать необходимую пластичность другими словами, жёсткость консистенции. Самое главное достоинство кирпича-сырца – низкая себестоимость и доступность. До сих пор такой кирпич применятся для строительства малоэтажных зданий в бедных районах в странах Азии. Кстати, про Азию, из кирпича-сырца были сделаны первые оборонительные сооружения, а именно стены Трои на побережье малой Азии (середина 3-его тыс. до н.э.).

 Говоря о происхождении этого уникально строительного материала, исторические справки ограничиваются территориями стран Азии.  Почему? Ответ прост. Дело в том, что территории Юго-Западной, Центральной, Западной Азии бедны лесами. Мало лесов. А если они и есть, то расположены очень высоко. Например, леса Ирака составляют всего 2% от всей территории, Израиля 5%, Афганистана 10%, Сирии 2,6%. Саудовская Аравия, Йемен, Ливан, ОАЭ, Турция, Оман – гористые страны с субтропическими полупустынями и безводными тропическими пустынями. По причине отсутствия достаточного количества леса для строительства, люди изобрели альтернативный строительный материал. Всё не от хорошей жизни. Кстати, забегая немного вперёд, скажу, что клинкер и продукция из клинкера, тоже появились не от хорошей жизни и также от отсутствия доступного альтернативного строительного материала, но это уже история современной Европы. Главный недостаток кирпича – сырца – его ненадёжность, недолговечность, он боится воды. То количество воды, которое в малых количествах делало его кирпичом, в больших разрушало его. 

Человечество развивается, развивается инженерная мысль с целью улучшить наш быт и удовлетворить возрастающие потребности. Так или иначе, вскоре человек получает первую обожжённую глину. Нет достоверных данных, откуда, когда и кем впервые была обожжена глина, но нетрудно предположить и  выстроить следующую логическую цепочку. Историческая справка гласит, что первая обожжённая керамика массово появляется в Египте, Месопотамии и Индии в 3-4 тыс., до н.э., в Древней Греции, Иране и Китае – во 2-м тысячелетии до н.э. Эпоха массового расцвета керамики, появление гончарного круга. Всё великое начинается с малого. Расцвет керамики и гончарного дела, прежде всего, относится к изготовлению посуды и разной бытовой утвари, которая стала служить в быту человека. Но что было до посуды? Не так давно, археологами были найдены две фигурки бизонов. Нашли их в пещере Тюк д,Одубер на юго-западе Франции. Находку соотнесли примерно к двенадцати тысячам лет назад. Сделаны они были из не обожжённой глины, поэтому мало таких изделий сохранилось до наших дней. Факт в том, что есть фигурка. А значит, их делали, изготавливали. Более того, если капнуть историю, фигурки выполняли разные задачи: от игрушек для детей до статуэток, которым поклонялись. Посмею предположить, что первое изделие, которое было обожжено – это фигурка и скорее всего, обожжена случайно. Ну, подумайте сами, кто специально будет совать в костёр, что не попадя. Не суть важно, как и где была обожжена фигурка, главное, что человек заметил уникальное свойство, которое стало присуще этой фигурке – прочность!

Интересный факт. Археологи и историки установили, что гончарное дело в древние времена - сугубо женская прерогатива. На найденных археологами осколках древних керамических сосудов, по отпечаткам пальцев, установили, что они принадлежат женщинам. Т.е. на ряду с разной домашней работой: ткачество, плетение корзин, женщины занимались изготовлением глиняной посуды. От дочери к матери, на протяжении многих веков, передавались секреты гончарного мастерства. В наше время в странах Южной Америки или Африки подобное, можно встретить и сейчас. Стремясь сделать качество керамического изделия лучше, мастера старались поднимать температуру обжига. Вскоре был достигнут предел, при котором плавится металл. Итак, при 1083 градусах, был расплавлен первый металл – медь, который также получил большую популярность в нашем жизненном обиходе. Температура 1083 градуса, как раз находится в диапазоне, при котором обжигают глину.

Европейская версия

Исторические события в области строительства и новаций развернулись таким образом, что клинкеру в том виде, в котором он дошёл до наших дней, мы обязаны европейцам. Первая мастерская по обжигу кирпичей появилась в Бокхорне (Дания) в 1743 году. Первые кирпичи (камни) применялись для мощения дорог. В начале 19 века Европа переживает строительный бум. Развитие торговли в первую очередь предполагает развитие инфраструктуры: дорог. Мощение дорог камнем очень затратное и дорогое мероприятие для европейцев. На пике спроса прочного строительного материала нидерландцы предлагают технологию обжига глины, которая впоследствии становится началом развития эпохи клинкера. Для изготовления дорожного клинкера, голландцы использовали в основном наносную иловатую глину, которая представляла собой продукт первичных отложений. Первичной глина называлась, потому что не вымывалась. В естественном состоянии такая глина не обладала однородность и пластичностью. Что бы добиться таких свойств глину подвергали предварительному разрыхлению путём вымораживания в зимний период времени. Плотные сланцевые глины измельчали с помощью дробильных вальцов или механического бегуна. Дробильные вальцы от немецкого (quetschwalzen) – приспособление для тонкого дробления, по сути это машина с соприкасающимися цилиндрическими валками, между которыми пропускали породу глины. Сухой измельчённый глиняный порошок просеивали через цилиндрическое сито. Далее смешивали с водой и отправляли на  переработку, на механическую глиномялку. Таким образом, порошок превращался в однородную глиняную массу. Формирование кирпича выполнялось при помощи ящичных прессов. Стандартный ящичный пресс располагал формами на пять кирпичей. Далее производилась сушка сырца. В среднем этот процесс занимал от 24 – 60 часов. Время сушки зависело от свойств глины. Обжиг  клинкерного кирпича длился в печи до десяти недель. Печь состояла из трёх стен, между которыми загружался сырец. В нижней части печи оставлялись каналы, которые соответствовали отверстиям в наружных стенах,  прикрываемые заслонками. Производство было не быстрым, но дешёвым по себестоимости, по сравнению с камнеобрабатывающим производством. Именно поэтому производство клинкера приобрело масштабный характер. Первой масштабной европейской постройкой считается вымощенная дорога от Амстердама до Гарлема. Позднее широкое распространение клинкер получает по всей Европе, а также в городах США.

Российская история 

Первый завод по обжигу клинкера был построен в царской России в 1884 - 1886 гг. В 28 км от Чернигова в селе Топчиевка первый в России газообжигательный завод произвёл первый российский обжиг клинкера. Изделия изготавливались на шнековых прессах. Шнековый пресс – это пресс, предназначенный для пластического формования глиняных изделий определённой влажности. Глиняная масса выжималась из мундштука в виде непрерывной ленты, которой задавались размеры, и придавалась форма. Далее выходящую глиняную ленту резали на определённые отрезки заданных размеров. До 1904 года клинкер обжигали большими кусками, а потом дробили, тем самым получая мостовой клинкер. Позднее, глиняную ленту резали на кирпичи заданных размеров и обжигали в немецкой гофманской печи. Печь состояла из 14 камер и ее производительность достигала 23 тысяч штук кирпича. Гофманска печь давала до 50% брака в виде недожога и требовала модернизации. В 1908 году гофмаснкая печь была перестроена. Появилась камера вместо кольца с обратным пламенем. Количество недожога сократилось на четверть. Строительство новых заводов по производству клинкера шло большими темпами. После Октябрьской революции, заводы по производству клинкера перешли в ведение местных дорожных организаций. С этого времени клинкерная тема как отрасль стала умирать в СССР. Не смотря на это, совершенствовался способ производства клинкера. Осваивались сухой и полусухой методы производства, что значительно снижало процент брака и транспортные расходы. Усилиями 22 съезда КПСС, которое прошло в октябре 1961 года, промышленное производство клинкерного кирпича было ликвидировано. Вплоть до 1990 года клинкер в России не изготавливался. Сегодня наблюдается повышенный спрос на клинкерную продукцию, в связи с увеличением малоэтажного частного строительства и необходимости в экологически безопасных строительных материалах.  

klinkerprom.ru

Технология производства клинкерного кирпича и плитки

Главная » Фасадные термопанели » Технология производства клинкерного кирпича и плитки

     Каким образом закладываются в клинкерные изделия их уникальные свойства, обеспечившие им такое широкое применение во всем мире? Рассмотрим технологию изготовления клинкера на примере нидерландского кирпичного завода «Де Райсваард» (De Rijswaard), который работает непрерывно 7 дней в неделю, с одной стороны, для достижения высокой производительности, с другой стороны, для оптимального использования долговечной энергии, которая вырабатывается на заводе. На заводе работают в 2 смены, чтобы ежегодно поставлять 120 миллионов кирпичей. Поскольку производственный процесс в большей части проходит автоматически, в каждой смене работают только 8 человек. Всего на «Де Райсваард» (De Rijswaard) работают 32 человека (производство, техническая служба и офис).Весь процесс от глины до кирпича можно разделить на 6 фаз: сырьё, предварительное приготовление, формовка, сушка, oбжиг и сoртировка.

Сырьё для кирпичей

    Без хорошей глины не может быть хороших кирпичей. Глиняные карьеры «Де Райсваард» (De Rijswaard) находятся только в тех местах, где можно добывать мельчайшую и чистейшую глину. Вестервалд в местечке Кобленс является такой территорией, там же находятся поймы больших нидерландских рек. «Де Райсваард» (De Rijswaard) намеренно добывает глину на карьерных территориях так, чтобы можно было получить гомогенное сырье. Благодаря этому гарантируется пoстоянность цвета и формы кирпичей. «Де Райсваард» (De Rijswaard) перерабатывает 3 сорта глины: бронзово-коричневый (содержащий известь) сорт для призводства жёлтых кирпичей, красно-коричневый (железосодержащий) сорт для кирпичей красного цвета и нaтуральный сорт для кирпичей натурального цвета.

Глинозапасник

     Добытая глина доставляется водным транспортом и поступает через собственную гавань завода «Де Райсваард» (De Rijswaard) на глинозапасник. Там глина выкладывается слой зa слоем. "Суммарная" различных слоёв глины определяет её окончательный состав. Эта рецептура держится под строгим контролем благодаря внутренним и внешним пробным бурениям. Если глинозапасник удовлетворяет заранее установленным качественным показателям, то тогда глина извлекается диагонально (то есть изо всех слоёв) и доставляется на производственный процесс.

Предварительная подготовка глины

     Поступившая внутрь глина подводится в смеситель из ёмкости запаса. Там добавляется марганец или известь (для цвета), а также вода. Это необходимо для предотвращения образования запыления во время процесса смешивания. В общем, на заводе практически нет образований пыли: за счёт хорошего ведения хозяйства и современной системы аспирации в каждом помещении завода нет пыли. После смесителя глиняная смесь идёт на бегуны (kollergang). Это большая дробилка с основой, имеющей множество отверстий, где и перемалываются возможно попавшие в глину крупные вкрапления. Глина покидает бегунки через отверстия, за счёт чего образуются маленькие кoлбаски диаметром примерно 18 мм. Эти колбаски потом проходят через вальцы с зазором примерно в 1 мм. По ленточному транспортеру отвальцованная глина идет на склад глины.

Подвал глины

     «Де Райсваард» (De Rijswaard) – один из двух кирпичных заводов в Нидерландах, имеющий подвал глины. Здесь предварительно переработанные кусочки глины ещё раз слой за слоем закладываются на сохранение в целях ещё большей гомогенизации глины. В конце концов, глина диагонально зачерпывается с помощью экскаватора. Из склада глины она переводится автоматически в сторону пресса кирпичей.

Формовка кирпичей

     В производственном цеху в глина сначала добавляется 7-8% воды. Затем смесь попадает на пресс кирпичей. Этот пресс состоит из бесконечного множества форм, куда глина прессуется с помощью пресс-блока. Формы заранее обсыпаются тонким слоем песка для предотвращения залипания глины. После каждого цикла прессования, при котором одновременно прессуются 1'144 формованных кирпичей, удаляется излишняя глина. Затем сушильное плато кладётся на формы. Всё переворачивается на 180°, и затем с постукиванием влажные кирпичи выкладываются на сушильное плато. Сушильные плато собираются на так называемой сушильной вагонетке и направляются в сушильные камеры. Формы опять для зачистки смываются и обсыпаются для следующего цикла формования. Смывающая вода выводится на установку очистки воды завода «Де Райсваард» (De Rijswaard).     Кирпичи ручной формовки выпускаются другим способом. Куски глины, которые заранее снабжаются песком, бросаются машиной в формы. Таким образом возникает типичная причудливая, уникальная для каждого кирпича форма. Затем излишняя глина срезается струной, формы переворачиваются и содержимое выкладывается на сушильные плато. Происходит вновь очистка, обсыпание форм песком, и процесс начинается заново.

Сушка кирпичей

     Сушильные вагонетки с влажными кирпичами на них проходят через траверсы к сушильным камерам. Каждая сушильная камера предоставляет место 83'600 кирпичам. Сушка происходит с помощью вентиляционной системы. При этом используется остаточное тепло, подводящееся теплообменниками из туннельной печи чeрез большие трудопроводы. После процесса сушки кирпичи становятся на 6 процентов меньше. Это мы называется "сушильной усадкой". Каждый сорт кирпича имеет свой процесс сушки, но минимальное время сушки составляет 48 часов.

Укладчик

     После сушки кирпичи готовятся к процессу обжига. Их перемещают рядами к укладчику, где они потом постоянным способом перемещаются на укладывающий транспортёр. Там кирпичи забираются и в специальной компоновке сoбираются на туннельных вагонетках.

Обжиг

     Большие длинные ряды огнеупорных туннельных вагонеток ожидают попадания в печь. До того, как это случится, они сначала проходят через предварительный обогреватель. Там кирпичи предварительно нагреваются до примерно до 180°С. Благодаря теплу кирпичи уже немного теряют последнюю остаточную влагу (примерно 2 %). Из теплосодержащего туннеля полностью загруженные вагонетки входят в 235-метровую туннельную печь. Вагонетки продвигаются сквозь печь очень медленно ¼ часть каждые 30 минут.

Процесс обжига

     Температура сначала растет до достижения максимального значения в середине печи. Каждый цвет кирпича имееет свой собственный процесс обжига. Например, жёлтые кирпичи нагреваются до 1080°С, красные - дo 1060°С, а с марганцем - до 1050°С. За цикл может проходить обжиг только один цвет кирпичей. Температура распределяется плавно по всей ширине печи для того, чтобы не было разницы цвета. После достижения максимальной температуры производится быстрое охдаждение. С помощью вентиляции температура быстро падает к примерно 620°С. Освобождающееся за счёт этого тепло поступает на сушку. После быстрого охлаждения следует 25-метровый тракт, при котором кирпичи находятся в фазе, в которой они должны очень медленно охлаждаться. Если бы это происходило слишком быстро, то они получили бы повреждения. Через несколько дней вагонетка выходит из туннельной печи. Общий цикл состоит из 40 вагонеток, что примерно соответствует 1 миллиону кирпичей.

Транпортировка

     После остывания кирпичей до 30-40°С они поступают на oтгрузку. С печных вагонеток кирпичи штабелируются на пaллетах, упаковываются усаживающейся плёнкой и снабжаются уникальной кодировкой. В основном кирпичи поставляются грузовиками на строительную площадку того или иного клиента, а заказы из Англии, например, отгружаются и доставляются баржами из собственной гавани завода.

profkrov.ru

Клинкерный кирпич технические характеристики отзывы

Собираясь заняться наружной отделкой стен дома, многие хозяева останавливают свой выбор на клинкерном кирпиче, так как он является одним из самых надежных и прочных материалов. Вместе с тем, далеко не всем известно, чем же отличается клинкерный от традиционного керамического кирпича, и почему он считается более долговечным.

Клинкерный кирпич для фасада

Клинкерный кирпич для фасада может иметь различное внешнее исполнение, оттенки, размеры и конфигурации, что позволяет оформить любые архитектурные детали стен, улучшив их внешний вид и сделав отделку менее скучной. Ну а технические и эксплуатационные характеристики клинкерного кирпича, наряду с его эстетичными особенностями, прямо говорят о том, что он является оптимальным отделочным материалом.

Кратко об истории создания клинкерного кирпича

Клинкерный материал, по сути, является разновидностью керамического кирпича. Отличает же его более высокая плотность структуры, обусловленная технологией изготовления. Обжиг этого материала производится до достижения окончательного спекания глины при температуре 1000÷1400 градусов практически до стекловидной фазы. Особенности высокотемпературного обжига, а также минеральные компоненты, входящие в состав глины, придают изделиям разные оттенки. В готовом виде качественный кирпич при постукивании по нему металлическим предметом или же друг об друга, издает звонкий звук. Интересно, что именно благодаря этому свойству, он и получил свое название – во многих европейских языках словообразующий корень «klink» как раз и означает чистый звон.

Раньше клинкерный кирпич называли тугоплавким, из-за применяемых для его изготовления специальных глин с особыми свойствами.

Производство клинкерного кирпича было вызвано дефицитом материалов в период строительного бума, охватившего европейские страны в XVIII – XIX столетиях

Первая мастерская, где начали изготавливать клинкерный кирпич, появилась в 1743 году, в Дании. Это предприятие стало производить обожженный кирпич для дорожного покрытия. Благодаря технологии глубокого обжига, обычная сформованная глина приобретала прочность булыжника, которым ранее вымащивались дороги. В отличие от последнего, кирпич более прост в укладке, да и дешевле по стоимости.

Особый импульс выпуску клинкерных изделий дало бурное развитие промышленности в XIX веке, и сопровождающий ее рост крупных городов. Для возведения многочисленных зданий, для мощения дорог никаких мощностей старых каменоломен хватать попросту не могло. Необходим был материал, который бы не уступал в прочности природному камню, и который можно было бы производить в любом необходимом количестве, причем – максимально близко к объектам строительства. Именно на середину этого столетия приходится зарождение многих предприятий по обжигу клинкерного кирпича, которые затем выросли в крупные компании с мировым именем и успешно продолжают заниматься таким производством и по сей день.

Растущие «как грибы» крупные промышленные производства и окружающие их города требовали огромного количества высокопрочных строительных материалов

В России клинкер начал производиться с 1884 года в Черниговской губернии, на Топчиевском заводе. Для его изготовления использовалось немецкое, инновационное для того времени оборудование — это шнековые прессы и печь Гофмана. Причем, поначалу производился не формованный, а колотый кирпич, то есть глина на первой стадии спекалась в один пласт. Затем полученные после обжига плиты раскалывались на части, которые и применялись для мощения проезжих частей дорог.

Только с 1904 года завод перешел на производство формованных клинкерных изделий, а в 1908 году владелец заменяет кольцевую печь Гофмана, на камерный вариант печи. Благодаря появлению этого нового оборудования, количество недожженного кирпича значительно снизилось, а его прочностные качества стали выше.

Во времена СССР клинкерный кирпич для обустройства дорожных полотен и возведения отопительных печей выпускали несколько заводов, но их производственные мощности для такой огромной страны были совсем незначительными. Ситуация пока что кардинально не изменилась –и до сегодняшнего дня основная часть клинкерного кирпича доставляется на отечественные рынки из европейских стран. Однако, в связи с тем, что спрос на этот строительный материал неуклонно возрастает, в России тоже постепенно прослеживается тенденция к расширению географии его производства. Так, с 2013 года изготовление фасадного и тротуарного клинкера осуществляется на заводе, расположенном в Ленинградской области, в г. Никольское. А с 2015 года заработали в полную силу соответствующие линии на кирпичных заводах в Тюменской области и Мордовии.

Производство клинкерного кирпича

Чем же производство клинкерного кирпича отличается от обжига обычного керамического аналога? Давайте рассмотрим это вопрос несколько подробнее.

Материалы для производства клинкера

Для изготовления клинкера используются специально отобранные породы глины, включающие в свой состав породообразующие минералы, входящие в группу силикатов. В общей сложности сырьевая масса для изготовления качественного клинкера должна включать в себя следующие компоненты:

  • Тугоплавкие огнеупорные сорта глины, содержащие большой процент оксида алюминия (Al2O3), который способен снизить вязкость глиняного расплава, что обеспечивает меньшую деформацию изделий при их обжиге. Оптимальное количество этого вещества в глине варьируется от 17 до 23%. Если для изготовления этого кирпича приобретена глина, содержащее меньшее количество оксида алюминия, то ее необходимо обогатить каолинитовыми глинами.
  • Кроме этого, глина должна содержать некоторое количество двух- или трехвалентного оксида железа, определяющего оттенок кирпича после обжига, который может варьироваться от темно-фиолетового до вишнево-красного. Однако, его содержание не должно превышать 8% от общей массы, так как при обжиге при температуре 1000 градусов, происходят реакции, при которых формируется фаялит. Это вещество образует на кирпиче плотный слой, препятствующий углеродному окислению и выходу углекислого газа. Подобное явление способно привести к образованию вздутия на поверхностях изделия.
  • Содержание кальция также не должно быть превышено. Его количество должно находиться в диапазоне 7÷8%, иначе, избыток этого вещества приведет к:

— уменьшению периода спекания глины, а это значит, что в результате нежелательных реакций материала, может произойти деформация клинкера;

— повышению пористости, а значит, снижению влагостойкости и сокращению срока эксплуатации материала, при применении клинкерного кирпича снаружи зданий.

  • Оптимальное содержание в глине оксида магния должно составлять 3÷4%, так как если концентрация этого компонента будет увеличена, глина даст большую усадку, а как результат – деформацию сформованных изделий.

Технология изготовления изделий

Производство клинкерного кирпича осуществляется двумя способами – экструзивным и полусухим прессованием. Чтобы разобраться, что собой представляют эти процессы изготовления, и какой из них дает более качественный строительный материал, стоит несколько слов сказать и о них.

Экструзивный способ формовки

Изготовление клинкерного кирпича экструзивным способом — достаточно простое, при наличии необходимого оборудования и исходного сырья.

  • Глиняная смесь перемешивается до однородной пластичной массы и перемещается в специальный отдел производственной линии, оснащенный конвейером-экструдером.
  • Затем, под давлением смесь выдавливается через формовочное отверстие, имеющее определенную конфигурацию в сечении. Масса выходит на ленту в виде прямоугольной длинной объемной полосы.

Сформованная продавливанием через сопло экструдера «лента» с четкими геометрическими размерами

  • Далее, выдавленная сформованная масса на движущейся ленте поступает в следующий отдел технологической линии, где разрезается на отдельные кирпичи.

Эта же «лента», но уже после ее нарезки на отдельные блоки – сырые кирпичи заданных размеров

  • Сформованные изделия отправляются на сушку, так как на обжиг они должны поступать, имея влажность не более 2÷3%.
  • После просушки, кирпич поступает на обжиг, который производится в туннельной печи. Это камера, которая может иметь длину около 200 м. Процесс проводится при высоких температурах, составляющих от 1100 до 1400 градусов.

Клинкерный кирпич, изготовленный подобным способом, имеет высокое качество и четкую «геометрию», поэтому многие европейские компании, работающие в этой отрасли, используют именно его на своем производстве. Однако, минусом этого метода являются большие энергетические затраты, что увеличивает стоимость кирпича.

Полусухое прессование

В отличие от экструзивного метода, способ полусухого прессования позволяет изготавливать клинкерный кирпич с минимальными энергетическими затратами, но и качество изделий будет гораздо ниже. Процесс изготовления кирпича в этом случае происходит следующим образом:

Кирпич, изготовленный методом полусухого прессования – дешевле, но и качеством – пониже.

  • Очищенная, высушенная и измельченная до порошкового состояния и увлажненная глиняная масса, засыпается в специальные формы.
  • Далее, смесь подвергается прессованию.
  • Сформованные кирпичи поступают в камеры, где подвергаются сушке при температуре 80÷85 градусов в течение 24÷48 часов.
  • Высушенные кирпичи отправляют на обжиг.
Обжиг клинкерного кирпича

Как можно видеть из описания методов производства, какой бы из них ни был использован для изготовления кирпича, завершающий этап этого процесса одинаков – это обжиг при высоких температурах.

Особым образом уложенные штабеля кирпича-сырца, отправляемые в туннельную печь.

Самый распространенный способ обжига, применяемый современными производителями – это туннельный. Работа такой производственной линии заключается в том, что сформованные кирпичи, выложенные особым образом штабелями на поддонах, поступают в туннельные печи непрерывного обжига.

За время прохождения протяженной линии обжига сформованные кирпичи проходят несколько циклов термической обработки с различными, строго контролируемыми температурами.

Длина туннеля печи составляет 200 и более метров. Поддоны с кирпичами, установленные на тележках конвейера, медленно двигаются внутри этой камеры. Они проходят через зоны с разными температурами, при этом максимальный нагрев составляет 1100÷1400 градусов. Благодаря такому принципу обжига, глина-сырец полностью спекается, превращаясь в монолитный клинкерный блок, и приобретает не только высокую прочность, сравнимую с металлом, но и требуемую декоративность внешнего облика.

Размерные параметры клинкерного кирпича

Современное производство клинкерного кирпича производится по определенным размерным стандартам, от которых зависят и его некоторые характеристики. Так, клинкер изготавливается в нескольких основных типоразмерах, и они обозначаются следующим образом:

Кроме стандартных по размеру изделий, для удобства монтажа также производятся изделия и меньшего размера, именуемые дробями: ¾ — три четверти, ⅓ — одна треть, ½ — половина,¼ — четверть.

Точность параметров отечественного клинкерного кирпича строго регламентируется стандартами, обозначенными в ГОСТ 530—2012 «Кирпич и камень керамические». Согласно установленным в этом документе нормам, изделие должно иметь марку прочности не меньше, чем М300. Допустимые отклонения от установленных размерных параметров не могут превышать: по ширине — 3 мм, длине — 4 мм и толщине 2 мм.

Для внешней облицовки фасадов по целому ряду причин выгоднее использовать пустотелый кирпич

Кроме этого, облицовочный фасадный кирпич подразделяется на полнотелый, то есть без пустот внутри его тела, и пустотелым, имеющим сквозные отверстия разных форм и размеров.

Более подробно нужно сказать о пустотелом варианте клинкерного кирпича, так как многим не до конца понятно, с какой целью в изделиях предусматриваются сквозные отверстия.

При проведении облицовки фасадных поверхностей, кладка очень часто производится на общий с капитальными стенами фундамент. Поэтому, с целью снятия с основания излишней нагрузки, и применяется пустотелый кирпич, вес которого – намного ниже, чем у полнотелых вариантов. Отверстия в кирпиче могут иметь разную конфигурацию и размер, соответственно, чем они или их количество больше, тем легче изделие.

Кроме того, обездвиженные прослойки воздуха – это всегда огромный плюс к термоизоляционным качествам материала. Таким образом, несколько снижается выраженная «холодность», свойственная плотной клинкерной структуре.

Пустоты в теле кирпича формируются при его изготовлении, на этапе формовки, как при использовании метода экструзии, так и прессования. Весовые параметры определяются в процентном отношении от массы полнотелого кирпича.

Отделочные клинкерные пустотелые кирпичи ничем внешне не будут отличаться от цельных, но нагрузка на фундамент от такой отделки снизится на добрую треть

Так, некоторые варианты клинкера со сквозными отверстиями, имеют вес, который меньше полнотелого кирпича на 35÷40%.

Клинкерный кирпич может иметь разные формы. Некоторые партии вообще изготавливаются на заказ для конкретного проекта, в котором по задумке архитектора предусмотрены нестандартные элементы оформления.

На этой иллюстрации представлена только небольшая часть существующих способов отделки с помощью фигурного клинкерного кирпича

С помощью фигурных кирпичей в жизнь воплощаются самые смелые идеи с наличием на фасаде различных архитектурных декоративных и функциональных деталей – это могут быть колонны и полуколонны, арочные и оконные проемы сложных форм, подоконники и цокольные отливы и многое другое.

Колонна, облицованная клинкерным фигурным кирпичом

Для обрамления различных архитектурных элементов предусмотрены модели кирпича, имеющие скругленные углы, а также полукруглые или же прямые срезы, внутренние закругления и другие особенности, касающиеся как форм, так и размеров.

Иллюстрация показывает возможное разнообразие форм клинкерного кирпича для облицовки фасадов

Основные физико-технические и эксплуатационные характеристики клинкера

Качество клинкерного кирпича предопределяется его физическими и эксплуатационными характеристиками. Эта разновидность отделочного материала всегда обладает высокими прочностными качествами, низкой пористостью и гигроскопичностью, а как результат – отличной морозостойкостью. Так как клинкер подразделяется на типы с различным предназначением в применении, его характеристики несколько разнятся между собой. Некоторые из них представлены в данной таблице:

Теперь, зная цифровые параметры основных характеристик, стоит рассмотреть их подробнее, чтобы знать, как они влияют на эксплуатационные способности строительного материала:

Длительный срок эксплуатации клинкерного кирпича и его стойкость к различным внешним воздействиям во многом обеспечивается плотностью его структуры, образовавшейся в процессе обжига.

Плотность клинкера разного типа, как видно из таблицы, составляет от 1900 до 2100 кг/м³, что достигается путем спекания и сплавления минеральных составляющих глины в процессе изготовления.

Технические характеристики любых строительных материалов всегда взаимосвязаны. Например, высокая плотность клинкера значительно повышает и его теплопроводность, показатель которой может варьироваться от 0,8 до 1,16 Вт/м °С. Поэтому стены, выстроенные из клинкерного кирпича, требуют дополнительного утепления, и даже при использовании его в качестве отделки фасада, между ней и капитальной стеной рекомендуется предусматривать слой утеплителя. При сравнении разных типов клинкерных блоков, коэффициент их теплопроводности можно оценить примерно так:

— полнотелый клинкерный кирпич – 0,5 ÷ 0,7 Вт/м °С;

— пустотелый кирпич – 0,22 Вт/м °С.

Очевидно, что пустотелый кирпич вдвое-втрое «теплее» цельного.

Гигроскопичность (влагопоглощение) клинкера

Благодаря выраженно низкой пористости, эта разновидность керамических кирпичей впитывает минимальное количество влаги из окружающей среды. Такое качество изделий особенно важно при перепадах температур, так как замерзающая в порах влага будет создавать напряжение в структуре материала, стремясь разорвать его изнутри.

По причине высокой плотности клинкера, ему такая проблема не грозит, а значит, он сможет выдержать высокие нагрузки и давление. Поэтому рядовой клинкерный кирпич отлично подходит для возведения цоколей и даже фундаментов различных строений. Низкое влагопоглощение изделий также обеспечивает полное отсутствие высолов, которые практически всегда выступают на поверхность обычных керамических изделий.

Высолы постепенно разъедают обычный керамический кирпич, начиная с его поверхности – он становится рыхлым и теряет свою прочность.

Благодаря своей плотности и устойчивости к влаге, клинкер отлично противостоит температурным колебаниям, выдерживая даже самые суровые морозы. Если изделия изготовлены в соответствии с установленными стандартами, они способны выдерживать до 75 циклов полной глубокой заморозки с последующим оттаиванием.

Поэтому достаточно часто этот материал используется для постройки домов, а также мощения дорожек и подъездных путей в регионах с экстремально холодным климатом.

Плотность клинкера отрицательно влияет на его паропроницаемость, поэтому она достаточно низкая и составляет всего 0,03÷0,07 мг/(м/ч/Па). В связи с этим, кладку из клинкерного кирпича никак нельзя назвать дышащей, поэтому, используя этот материал, следует продумать должную систему вентиляции помещений.

Клинкер не звукоизолирует стены, так как низкая пористость и высокая плотность способствует проникновению звуковых колебаний, особенно – ударного типа. Поэтому, если нужно защитить дом от внешнего шума, то стены из клинкера необходимо дополнительно закрыть теплоизоляционным материалом, который в полной мере обладает еще и качеством звукоизоляции.

Как уже говорилось выше, технология изготовления клинкерного кирпича состоит в воздействии на него высоких температур, поэтому после прохождения такой закалки ему не страшен нагрев, доходящий до 1800°C. В связи с этим кладка из клинкерных блоков способна выдерживать воздействие открытого огня длительное время без возникновения на ней каких бы то ни было деформаций.

Клинкерные изделия производятся из натуральных минеральных материалов, а проще сказать, из разных сортов глины. При производстве клинкера не применяются химические составы и хоть сколь-нибудь вредные технологические процессы. Поэтому изделия можно смело назвать экологически чистыми, как на выходе после изготовления, так и в течение всего периода эксплуатации. У добросовестных производителей, дорожащих своей репутацией, сырье для клинкерных изделий обязательно проходят контроль на наличие вредных веществ и радиационного фона, поэтому продукция соответствует всем установленным стандартам безопасности.

Достоинства и недостатки клинкерных изделий

Рассмотренные выше технические характеристики клинкерного кирпича подводят к выводу, что несмотря на большое количество преимуществ такой облицовки, у этого материала есть и свои недостатки.

Клинкерная облицовка фасада – это красиво, «всерьез и надолго». Однако и у нее есть определённые недостатки

К явным достоинствам этого строительного материала можно отнести следующие его качества:

  • Устойчивость к высоким и низким температурам, а также к их резким перепадам.
  • Длительный срок эксплуатации, при использовании в кладке оптимально подобранных растворов. Многие здания из клинкера уже перешагнули вековой рубеж без какой-либо потери эксплуатационной пригодности и внешнего вида.
  • Отсутствие необходимости в проведении очистки и ремонта (при правильно проведенном монтаже).
  • Стойкость к внешним природным воздействиям, таким, как ультрафиолетовые лучи, ветер и атмосферные осадки во всех проявлениях.
  • Высокая влагостойкость.
  • Способность выдерживать повышенные механические нагрузки, в том числе – абразивного, истирающего свойства.
  • Эстетичность, стильность и эффектность внешнего вида.

Недостатками клинкерного кирпича можно считать следующие факторы:

  • Слишком высокая теплопроводность этой отделки может привести к большим тепловым потерям. Подобная отделка выступает в роли мощного аккумулятора холода – зимой, и избыточного тепла – летом, а и то, и другое самым негативным образом может сказываться на микроклимате в помещениях. Поэтому, если клинкерный кирпич используется в качестве облицовки, то капитальные стены рекомендовано дополнительно утеплить, установив между их поверхностями и клинкером утеплительный материал, с соответствующей толщиной – по результатам теплотехнических расчетов.
  • Большой вес из-за высокой плотности усложняет транспортировку и возведение капитальных стен и облицовки.
  • Клинкеру всегда свойственна достаточно высокая цена, что снижает доступность такой отделки.
  • Клинкер, даже из одной партии, может отличаться оттенками, поэтому перед проведением укладки требуется сортировка и подбор блоков по цвету, иначе стена может выглядеть не совсем эстетично.
  • Неточные размеры и намеренно искривленные линии некоторых моделей облицовочного кирпича могут усложнить проведение отделки, если нет наработанного опыта.
  • Существуют и определённые требования к повышенному качеству кладочного раствора.

Разнообразие современных коллекций клинкерного кирпича

Классические виды клинкерного кирпича

В Германии, в городе Бад-Нендорф, на заводе «Wittmunder Torfbrand Klinkerwerk» уже более ста лет производится клинкерный кирпич, считающийся классическим вариантом этого материала. Обжиг кирпича на этом производстве изготавливается в кольцевой классической печи.

Узнаваемый логотип компании «Wittmunder Klinker», производящей клинкерный кирпич по технологии, не претерпевшей особых изменений вот уже более ста лет

Практически все работа на этом предприятии осуществляется вручную, что обеспечивает высокое качество продукции и исключает вероятность брака. Изделия, производимые в Германии по этой технологии, уникальны, так как кольцевая печь, используемая для их обжига, единственная сохранившаяся в Европе.

Клинкерные кирпичи торфяного обжига «Wittmunder Klinker»

Продукция завода «Wittmunder Torfbrand Klinkerwerk» обладает естественными природными оттенками обожженной глины, так как производится безо всяких химических добавок и красителей. На заводе используются не только натуральное сырье для изготовления кирпича, но и экологически чистые процессы производства. И формовка, и закладка кирпича-сырца в печь на обжиг, и его выемка из нее – все осуществляется вручную. Во избежание случайного попадания в партию бракованных кирпичей, даже сортировка перед отправкой заказчику производится поштучно.

Обжиг клинкера в кольцевой печи осуществляется при температуре 1200÷1400 градусов и это достаточно долгий процесс, длительность которого доходит до двух недель. Это обеспечивает изделиям высокую прочность, долговечность, совершенно уникальный внешний вид.

Клинкерный кирпич «Wittmunder» изготавливается в трех размерных форматах, имеющих следующие названия: ольденбургский, гамбургский и тонкий. Цветовые оттенки клинкера этого производителя весьма разнообразны, и варьируются от насыщенного фиолетового до сочного красного, причём оттенки могут быть представлены в многочисленных сочетаниях.

Такого богатого разнообразия, особенно с включением золотистых и серебристых оттенков, на сегодняшний день не предлагает ни одна другая компания

Особое место в коллекции этого производителя занимают клинкерные кирпичи «серебряного» и «золотого» цвета, так как они являются визитной карточкой завода, работающего по старым технологиям.

Здание, облицованное клинкерным кирпичом одной из коллекций компании «Wittmunder Klinker»

Клинкерный кирпич «Wittmunder Klinker» подходит для эксклюзивной отделки фасадов построек, которым по архитектурному замыслу планируется придать «налет старины», превратив их в средневековые замки. Применяется он и для отделки частных домов, оформляемых в одном из выбранных стилей.

Эстетичность клинкерной облицовки подчеркнута контрастирующей расшивкой швов между кирпичами

Уникальность изделий «Wittmunder Klinker» заключается в том, что не существует даже двух одинаковых кирпичей – каждый из них эксклюзивен и имеет удивительно красивые переливы от серебристо-фиолетового до красно-голубого. Еще одна особенность кирпича, произведенного по этой технологии, заключается в том, что каждый из них не смотрится должным образом по отдельности, а все вместе они приобретают особую эстетичность только в кладке с красиво оформленными швами.

В связи с тем, что коллекции «Wittmunder Klinker» сортируются по оттенкам каждого кирпича — эта работа также осуществляется вручную.

В качестве примера можно рассмотреть несколько вариантов подбора оттенков:

  • «Friesenjung» – кирпичи этой коллекции имеют в основе красный цвет, который разбавляется голубыми переливами с вкраплением серебра.

Богатство сочетания классических благородных оттенков станет, безусловно, украшением фасада любого дома.

  • «Charakterkopf» – рустованный кирпич, имеющий ложковую сторону в темных зеленоватых оттенках с серебристыми переливчатыми вставками.

Изделия из этой коллекции имеют шероховатую фактурную поверхность, как бы «подернутую мхом».

  • «Goldstuek» – кирпич, составляющий эту коллекцию, окрашен в зеленовато-серую с желтым оттенком гамму, обладает эффектом золотого отлива и является эксклюзивным видом кирпича, прошедшего торфяной обжиг.

Фасад дома, оформленный подобным клинкером, будет сверкать в солнечных лучах золотыми бликами, что придаст строению наиболее эстетичный и богатый вид.

Процесс сортировки готового кирпича для определенного архитектурного проекта осуществляется вручную и выполняется следующим образом:

  • Для определения цветового ряда, из клинкера выставляется полоса, состоящая примерно из 8÷10 кирпичей, которые устанавливаются на ложковую сторону.
  • Приглашается заказчик, который вместе с мастером исключает или добавляет в выставленный ряд тот или иной кирпич. Этот процесс производится до тех пор, пока не будет достигнута необходимая гармония сочетаний цветовых оттенков. Составленный заказчиком ряд будет служить образцом для производителя при изготовлении основной массы отделочного материала.

Таблица некоторых вариантов отсортированных партий клинкера компании «Wittmunder Torfbrand Klinker»:

На сегодняшний день уже разработано более сорока вариантов сортировок, и художники дизайнеры компании продолжают работать над новыми сочетаниями оттенков. Кроме этого, модельный ряд вполне может быть разработан и по индивидуальным эскизам заказчика.

Клинкерный кирпич, изготавливаемый по современным технологиям

На российском рынке представлена не только дорогая эксклюзивная продукция компании «Wittmunder Klinker» или других «тяжеловесов» в этой сфере («Feldhaus-Klinker», «Stroeher», «RÖBEN Tonbaustoffe»), но и изделия отечественных и других зарубежных компаний. Клинкер поставляется в Россию из Китая, Польши, Испании, Голландии и Германии. Эксклюзивные коллекции поступают, как правило, под заказ, но экономичные, самые востребованные варианты всегда можно найти на складах многих городов России.

Далее будет дана информация о нескольких иностранных и отечественных производителях, изготавливающих изделия по современным технологиям и представляющих свою продукцию для российского потребителя.

Компания «CRH»

Группа «CRH» (Cement Roadstone Holdings) сформировалась из нескольких компаний, занимающихся производством различных строительных материалов. В 1989 года в нее влилась немецкая компания «АКА», деятельность которой направлена на производство кирпича. Таким образом, «CRH» приобрела еще одно направление своей деятельности. Опыт этого подразделения «CRH» в области изготовления керамического строительного и отделочного материала составляет в общей сложности более 40 лет, и за этот период продукция заняла одно из ведущих мест. В объединенный концерн «CRH» входит множество предприятий, которые расположены в разных странах мира, и из них 17 находятся на территории Европы.

Логотип группы компаний «Cement Roadstone Holdings»

Например, в Польше в 2001 году открылись три линии по изготовлению клинкера «CRH-Klinker», поэтому изделия, производимые под этой маркой можно считать польской продукцией. На заводах в трех городах страны, в окрестностях которых находятся месторождения подходящей по качеству глины, производится клинкер-брусчатка для обустройства тротуаров и садовых дорожек, а также кирпич для облицовки фасадных стен. Так, в городе Патока производится тротуарный камень серии «Antika», «Super», «Rustika» и «Classic». В городе Гливице на заводе «Церг» с использованием особой технологии обжига с применением порошкового угля изготавливается клинкерный кирпич, имеющий размерный формат 250×120×65 (RF) и 240×115×71(NF) мм.

Клинкерный кирпич серии «Mizar»

Кирпичи этого производителя сери «Mizar» имеют рифленую лицевую сторону и насыщенный красно-кирпичный оттенок.

Кроме того, в ассортиментный ряд входят еще две модели изделий в красно-коричневых оттенках – «Wega» и «Orion», имеющие гладкую лицевую сторону.

Клинкерный кирпич «Wega»

«Wega» имеет приятный цвет горького шоколада, а для его расшивки чаще всего используется белая затирка или же сразу кладочный раствор этого цвета. Такое сочетание придаст живость поверхностям стен и подчеркнет аккуратность кладки.

Клинкерный кирпич «Orion».

«Orion» – клинкерный кирпич, которому придан цвет молочного шоколада. Может использоваться с расшивкой того же цвета, но на несколько тонов светлее, а также со светло-серой или цвета слоновой кости. Такое сдержанное сочетание красок придаст серьезности строению.

На западе Польши находятся месторождения светло-жгучей глины, поэтому там расположился завод «GOZDNICA», где производятся облицовочные изделия с тем же наименованием.

Клинкерный кирпич «GOZDNICA» компании «CRH»

Клинкерный кирпич этого завода может иметь гладкую и шероховатую поверхность – такие возможности предоставляют особые свойства местной глины и специальная технология обжига. Окраска разных модельных рядов – достаточно разнообразна, и позволяет выбрать вариант на любой вкус и под намеченное дизайнерское решение оформления фасада.

Облицовочный клинкер кирпич «Sahara» завода «GOZDNICA»

Модельный ряд «Sahara» может иметь разные оттенки: от матово-желтого до густого песчаного. Стены, облицованные кирпичом этой коллекции, создают оптимистическое настроение, и даже в зимний пасмурный день будут выглядеть «солнечными».

Клинкерный кирпич CRH Klinker «OCHRA».

«OCHRA» — это традиционный цвет кирпича. Если стены дома выстроены не из кирпича, а из любого другого материала, а хотелось бы, чтобы фасад выглядел респектабельно и аккуратно, этот вариант кирпича станет идеальным выбором. Поверхности фасада облицованные изделиями представленной коллекции, будут неотличимы от стен, полностью выстроенных из красного кирпича под расшивку.

Клинкерный кирпич CRH — «CHERRY».

Кирпич «CHERRY» также может иметь несколько оттенков, но это всегда богатые, глубокие и благородные цвета, которые станут украшением для любого фасада.

Компания «ADW Klinker»

Еще один немецкий производитель, который заслужил признание у российского потребителя – это компания «ADW Klinker», специализирующаяся на керамических изделиях различных различного предназначения.

Один из «законодателей мод» в сфере производства клинкерных изделий – компания «ADW Klinker»

На российском рынке компания представляет свою продукцию уже более десяти лет, и на протяжении всего этого времени постоянно расширяет ассортимент. Причем изделия компании «ADW Klinker» отличаются от клинкера других производителей очень смелой цветовой гаммой, благодаря особенностям сырья, которое используется для их изготовления. Дело в том, что эта компания изготавливает свою продукцию из белой глины, что позволяет придать кирпичам любой оттенок. Поэтому цветовая гамма изделий этого производителя более широка и разнообразна. Причем для изменения цвета не применяется никаких красителей. Одним из технологических секретов компании являются минеральные компонентные добавки, придающие клинкеру после термической обработки необходимый оттенок.

Над оформлением клинкерных изделий работают опытные художники-дизайнеры, создавая неповторимые сочетания красок. Как пример, можно рассмотреть три варианта клинкерного кирпича из многочисленных коллекций-линеек, предлагаемых производителем.

Совершенно необычный цвет облицовки, создаваемый клинкерными кирпичами коллекции «Hamburg»

Этот вариант клинкерного кирпича напоминает цвет малахита и его характерные оттенки – светлые и темные вкрапления. Кирпич демонстрируемой коллекции может иметь несколько деформированную форму и гладкую поверхность. Понятно, что подобная облицовка больше подойдет для домов или общественных строений, оформленных в определенном стиле, то есть этот клинкер требует специально разработанного под него проекта, иначе может смотреться аляповато, вызывающе.

«Fußsortierung» — несколько «холодновато», но в целом фасад буде смотреться весьма оригинально и аккуратно

Коллекция «Fußsortierung» – это клинкерный кирпич в серо-серебристых тонах с переливом к черному. Сдержанные интонации этих сочетаний, в общем, создают холодное оформление, но при выборе определенного оформления – отлично подойдут для фасада дома.

Коллекция «Sintra sabioso» – сочетание нежной окраски, фактурной поверхности и волнистости линий кирпича

Пастельные бежевые тона придадут стенам дома свежесть и аккуратность. Немного волнистые края изделий добавят оформлению индивидуальность. Ну а при правильно подобранном цвете остальных элементов отделки фасада в сочетании с облицовочным клинкерным кирпичом коллекции «Sintra sabioso» внешний облик здания обязательно выделится на общем фоне своей гармоничностью и исходящей от него «теплотой».

Сегодня многие архитекторы и дизайнеры при составлении проектов отдают предпочтение именно облицовочному кирпичу компании «ADW Klinker». Они в полной мере доверяют высокому немецкому качеству изделий, позволяющему использовать этот материал для регионов с самыми суровыми зимними условиями. А богатство оттенков позволяет реализовать самые смелые задумки.

Компания «Daas Baksteen»

«Daas Baksteen» – эта компания образована в Голландии в 1890 году, таким образом, опыт ее работы по производству клинкерных изделий составляет более 120 лет. Облицовочный кирпич этого производителя отличается живописностью окраски. Дизайнеры создают буквально произведения искусства, так как в кладке различные оттенки изделий напоминают разводы и мазки кистью. Ну а руководство компании, в целях усовершенствования выпускаемой продукции и увеличения ее продаж, старается всемерно поощрять разработку и использование самых современных инновационных технологий.

Логотип голландской компании «Daas Baksteen»

Компания также практикует изготовление кирпича по эскизам заказчика после составления определенного проекта оформления фасада.

Облицовка кирпичом коллекции «Вaksteen 051 – Cedarwood»

«Baksteen 051 – Cedarwood» – эта коллекция облицовочного кирпича представлена большим количеством живописных оттенков, но фактурный рисунок лицевой стороны кирпича всегда имитирует структуру коры кедра. Цветовое сочетание красок задумано дизайнерами таким образом, что светлые оттенки как бы просвечиваются через темные, что и создает эффект пространства. Интересно этот цветовой вариант будет смотреться в сочетании с белоснежными рамами окон и дверей, а также другими элементами фасада.

Выраженно «теплая и гостеприимная» облицовка фасада клинкерным кирпичом коллекции «Baksteen 035 – Dalby»

Теплое сочетание оттенков охры, красного и персикового, с вкраплением тёмно-коричневого, доходящего до черного цвета, но через который словно изнутри просвечиваются теплые тона. Дом, облицованный кирпичом в такой цветовой гамме, будет походить на сказочную избушку или «пряничный домик».

Облицовка кирпичом коллекции «Baksteen Sussex Multi»

Эта кладка выполнена из нестандартного узкого кирпича, имеющего размер 240×90×50 мм, и по своему рисунку и цветовому сочетанию чем-то напоминает скалистую структуру. Облицовка таким клинкером хорошо подойдет для шале, которое после постройки обязательно нужно обсадить большим количеством деревьев. Отделка, имеющая подобную цветовую гамму, подойдет как для частного дома, так и для офисного здания.

Компания «Рауф»

К сожалению, в России пока еще не так развито производство клинкерного кирпича, как в Европе. Можно сказать, что эта область находится только в начале своего развития. Тем не менее, и отечественным производителям есть что представить потребителю.

Изготовление клинкера на российских кирпичных заводах проводится по европейским технологиям, и продукция имеет качество не ниже зарубежных аналогов. Цены же – значительно ниже, просто даже из элементарных соображений логистики – исключаются затратные операции доставки продукции к местам реализации, нет таможенных барьеров и других немалых накладных расходов.

Так как эта область производства только набирает силу, так сказать, «обрастает традициями», разнообразие цветового и фактурного оформления еще не настолько широко, как у зарубежных компаний. Но наверняка – и наши технологи скорости подтянутся до мирового уровня. Подтверждение тому – продукция компании «Rauf Fassade»

Такой логотип говорит о высоком качестве продукции за весьма умеренную цену

Торговая марка «Rauf» принадлежит группе российских компаний «ЛСР», занимающихся производством строительных материалов. Организована компания «Rauf» в 1993 году, и за время своей деятельности уже успела завоевать признание у российских потребителей.

Кирпич производится на высококачественном инновационном технологическом оборудовании по всемирно признанным стандартам. Кроме того, готовая продукция проходит жесткий контроль качества. Стандартный размер отечественных изделий составляет 250×85×65 мм (RF).

Современный ассортимент «Rauf» включает облицовочный клинкерный кирпич традиционных оттенков – это красный, охристый, коричневый различных тонов. Кроме этого, изделия могут иметь светлые благородные оттенки, такие, как «ваниль», «слоновая кость», «солома» и другие. Несколько из них можно рассмотреть, чтобы убедиться, что отечественный вариант облицовочного материала имеет достойное качество и эстетичный внешний вид.

Так будет выглядеть стена, облицованная клинкерным оттенка «ваниль»

Клинкерный кирпич цвета «ваниль» имеет благородный внешний вид, и при применении его для облицовки стен фасада, он придаст стенам эстетическую привлекательность, особенно в том случае, если использовать его правильное сочетание с другими оттенками. «Ваниль» отлично будет смотреться в композиции с белым и разными оттенками коричневого. В них можно окрасить фронтон, оконные и дверные рамы, крышу навеса и другие элементы дома.

Облицовочный клинкерный кирпич «коричневый MIX рустик»

Этот вариант клинкерного кирпича имеет название «Коричневый MIX рустик», он окрашен практически в шоколадный цвет, а рельефный неглубокий рисунок несколько напоминает фактуру древесины. Подобная облицовка будет хорошо гармонировать с белым или бежевым цветом, а также к близким к ним оттенкам. Фасад, облицованный кирпичом этой серии, будет выделяться на фоне других построек и выглядеть респектабельно в любое время года.

Красивая фасадная облицовка из кирпича серии «Белая Венеция»

Клинкерный облицовочный кирпич «Венеция белая», на самом деле имеет розоватый оттенок, и благодаря этому при естественном освещении стены будут смотреться идеально белыми. Особенно хорошо этот цвет будет сочетаться с черным или темно-коричневым, которыми можно оформить швы кладки, фасадные элементы, а также кровельное покрытие.

Так как цена на строительные материалы может меняться, ее лучше всего узнать на сайтах торговых дилеров или производителей.

При решении привести в порядок фасадный облик своего дома, рекомендуется в первую очередь составить эскиз отделки и определиться с цветовым предпочтением. После этого уже можно переходить к выбору облицовочного материала. Как видите, разнообразие его – чрезвычайно велико.

В завершение публикации – интересный видеосюжет, который также поможет посетителям нашего портала поближе познакомиться с этим уникальным строительным и отделочным материалом – клинкерным кирпичом.

Видео: Знакомьтесь – клинкерный кирпич!

Подписывайтесь на рассылку

Материалы: http://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/fasadnye-raboty/klinkernyj-kirpich-dlya-fasada.html

my-repairs.ru


Смотрите также