Классификация печей
Как ни удивительно, но общепринятой, не говоря уже о стандартизованной, классификации печей не существует. Даже технические энциклопедии более отделываются определениями общего плана, которые уж самодельщику точно не дадут ответа на вопрос: какую печь выбрать для самостоятельного изготовления, или как прототип для создания собственной конструкции? Попробуем разобраться «от печки».
Разные бытовые печи
Взгляните на рисунок. Там – лишь некоторые, и далеко не все, разновидности одних только бытовых печей. А на хозяйстве или в мелком бизнесе могут пригодиться и небольшие печи промышленных или специальных типов. Скажем, в муфельной печи можно производить поверхностную цементацию стальных деталей. В вагранке – переплавлять металлолом и металлоотходы, особенно цветных металлов и сплавов, в слитки и болванки, пригодные для обработки и/или имеющие гораздо большую рыночную стоимость.
Но самодельные промышленные и спецпечи – разговор особый. Мы пока ограничимся бытовыми. С чего начинать выбор? С назначения печи.
Виды кладок по ширине стены
Кладки различаются в зависимости от количества кирпичей по ширине стены. Бывают кладки в четверть, половину, один, полтора, два и два с половиной кирпича.
Кладка в четверть кирпича
Самая экономная кладка. Предполагает укладывание каждого кирпича на ложок. Например, если взять каждый кирпич размером 350х120х65 мм, то толщина кладки будет составлять 65 см.. Стена, выложенная в четверть, либо в полкирпича, не должна превышать 3м в длину и 5м в ширину.
Кладка в полкирпича
При кладке в полкирпича каждый строительный элемент укладывается на постель. Шириной кладки становится ширина кирпича.Например, если взять кирпич размером 250х120х65 мм, то толщина кладки будет составлять 12 см. Таким способом укладывается сплошная кладка в монолитной конструкции.
Кладка керамического кирпича в один кирпич
Однокирпичная кладка. Такая кладка керамического кирпича будет шире. Позволяет сделать стену шириной в 230 мм. То есть по величине самой длинной стороны кирпичного бруска. Это самая простая кладка. С ней легко справится 1 человек.. Кирпичи можно укладывать как тычком, так и вприжим. В последнем случае толщина будет больше.
Кладка в полтора кирпича
Полуторакирпичная стена будет иметь толщину до 38см. Ширина складывается из длины 1 элемента(обычно 250 мм), а также ширины примыкающего к нему ( 120 мм). Конечно, добавляется толщина шва — 10-12 мм. Такая кладка может применяться, например, когда облицовочный кирпич не используется. Происходит цепная перевязка. При ней происходит чередование тычковых и ложковых рядов.
Кладка в два кирпича
Двухкирпичная стена имеет ширину около 50 см ( 510 мм). Высота сооружения из расчета 2-х кирпичных блоков и швов между ними – 154 мм. Расчёт: по высоте: один кирпич – 65 миллиметров, высота шва составляет 12 миллиметров. Предполагает укладку кирпичных блоков горизонтальными рядами. Необходимо учитывать геометрические характеристики постройки, ее предназначение, наибольшую нагрузку. Кроме того, нужно иметь в виду теплофизические свойства.
Кладка в 2,5 кирпича
2,5-кирпичная кладка- это кладка шириной около 62-64 см. Применяется, когда здание нужно значительно укрепить.Обычно происходит чередование между тычковым рядом и несколькими ложковыми. Начинают именно с тычкового ряда. Перевязка шва со смещением, как правило, в полкирпича. В ложковом ряде кирпичи идут в чередовании: с лицевой стороны и с тыльной. Между ними располагаются кирпичи, расположенные тычковой стороной.
Кладка в три кирпича
Применяется редко, когда нужно основательное уплотнение стены. Теплопотери при такой ширине стен будут минимальными.Но нужно позаботиться сначала о более надёжном фундаменте. Также учесть, что стоимость затрат на приобретение кирпича и работу будет выше.
Такой вид кладки керамического кирпича редко применяется, потому что по стандартам везде максимальная принятая толщина всей стенки из кирпича будет составляет не более 2,5 кирпича. Для возведения стены в 3 кирпича используют схему 2 + 1 кирпич. Каждый последующий ряд будет меняться путём обычного наложения этих комбинации друг на друга. Например, 2 снаружи + 1 внутри, следующий ряд наоборот 1 снаружи + 2 внутри и так далее. Нужно выставлять наружную стену то в 1 кирпич, то в два, чтобы увязать все кирпичи в одно целое. Ширина кладки будет 770 мм и более.
Все значения ширины кладок указаны примерные, так как не учтена толщина раствора и точный размер выбранного для строительства кирпича.
Какие бывают кладки
Типы кирпичной кладки
Не таким сложным способом кладки считается порядный. При этом способе кладки следующий ряд начинается после того, как закончен предыдущий. Его называют однородной системой перевязки швов. Многорядной системе перевязки швов необходим ступенчатый способ кладки. Высота ступеньки не должна превышать шести рядов. После возведенной стены свыше 80 см, то работать становится трудно порядным способом, потому что наружные ряды выполнять необходимо без упора. Это как раз тот случай, когда лучше применить смешанный способ. Он предполагает первые ряды класть порядно, а дальше перейти на ступенчатый способ.
Кирпич — термины и определения
По определению кирпич — это штучное изделие, предназначенное для устройства кладки. В зависимости от состава и технологии производства кирпич бывает керамическим или силикатным. Керамический кирпич изготавливают путём обжига (средняя температура — около 1000 °С) подготовленной и отформованной глиняно-песчаной массы. Содержание примесей в сырье строго лимитировано. Посторонние включения при обжиге выгорают, что приводит к появлению дефектов, негативно влияющих на прочность и водопоглощение кирпича. Вместе с тем в сырьё вводят полезные добавки, которые улучшают качество конечного продукта. Недожжённый кирпич пригоден лишь для возведения ненесущих перегородок. Пережжённый кирпич отличается повышенной теплопроводностью и часто имеет неправильную форму. Технологический режим обжига устанавливается с учётом химического состава формовочной массы.
Схема кирпича
Между тем технические показатели кирпичной продукции должны соответствовать действующим нормам, изложенным в ГОСТ 530-07 «Кирпич и камни керамические. Технические условия» и ГОСТ 7484-78 «Кирпич и камни керамические лицевые. Технические условия». Согласно этим нормативным документам кирпичу присваивается марка по прочности и морозостойкости, а также класс по плотности, тесно связанный с классом по теплопроводности.
Справедливости ради нужно упомянуть и о силикатном кирпиче. Его производят из кварцевого песка (90 %) и извести (10%) с добавлением активных компонентов. У него есть важный плюс — сравнительно невысокая стоимость. Вместе с тем этот материал ограничен в применении. Он боится воды, гораздо хуже керамического сохраняет тепло, да и с воздухообменом у него не всё в порядке.
Прочность кирпича — способность материала сопротивляться внутренним напряжениям, не разрушаясь. Например, кирпич марки М 100 гарантированно выдерживает нагрузку в 100 кг/см². Для кладки стен двух-, трёхэтажных домов обычно используют материал марки М 100 и М 125.
Морозостойкость кирпича — способность материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание в водонасыщенном состоянии. В малоэтажном строительстве в основном применяют материал марки F 25 — F 50 (то есть выдерживающий 25-50 циклов), реже F 75.
Особенности укладки
Для правильного процесса кладки кирпича нужно запомнить несколько важнейших правил. Более точно сделать стену вам поможет приспособление для кладки кирпича своими руками.
Кладка кирпичей начинается всегда с угла, который требуется сделать максимально правильно.
Чтобы не совершать таких ошибок, следует оставлять ровное место между первым и вторым кирпичом и заполнять его цементом. Здесь вам поможет видео кладки кирпича своими руками.
Для наиболее надежной укладки стен требуется, чтобы основание было совершенно ровным, иначе вся стена пойдет с искривлением.
Для того чтобы поддерживать ряды в ровном положении, используйте точный строительный уровень. Самым удобным для этого будет лазерный уровень.
Как правильно делать кирпичную кладку?
Первый ряд «насухую»
Этот подготовительный этап обязателен. Он поможет рассчитать количество кирпичей, даст возможность познакомиться с самим процессом, но не наделать ошибок.
Карандашом фиксируют расположение кирпичей. На фундаменте (цоколе) ставят отметки: сначала на углах, там, где будут находиться края кирпичей. Для облегчения, ускорения дальнейшей работы лучше их проставить по всему периметру конструкции.
Первый ряд «на мокрую»
Этот этап наиболее ответственный, так как от качества первого ряда будет зависеть прочность и вид всего здания. Поэтому величайшая аккуратность во время этой операции не рекомендация, а правило.
После окончания первого ряда снова проверяют высоту всех кирпичей, их вертикальность, отсутствие смещения относительно фундамента (цоколя). Точно таким же образом, начиная с углов, перемещая шнур-причалку, сооружают следующие ряды.
Методы кладки кирпичей: вприсык, вприжим
Как правильно делать кирпичную кладку? Вообще, ответов на этот вопрос есть два. Один из них называется странно — «вприсык» (кажется, что «впристык» было бы логичнее). Другой вариант «ломания языка» более понятен: это «вприжим». Рассказать об этих техниках необходимо.
«Вприсыкной» метод
Причалки натягиваются по верхним ребрам будущего ряда. Для идеального результата советуют натягивать 2 шнура: не только с внешней, но и внутренней стороны стены.
Этот способ не гарантируется, что идеальный результат получится с первого раза, поэтому только предварительная тренировка поможет приобрести хотя бы минимальный навык.
Техника «вприжим»
Начинается работа точно также: с натягивание шнура и распределения кладочного раствора. Однако дальнейшие действия отличаются.
Уложенный элемент подгоняют рукояткой инструмента. Следующий камень кладут точно так же. Лишний раствор срезают, укладывают в швы, сверху, либо убирают обратно в емкость.
Виды швов
Знакомство с этапами кладки не единственное, что необходимо мастеру. Ему нужно знать хотя бы самые популярные, простые виды швов. Для кирпичной кладки применяют такие варианты:
Еще один распространенный способ — создание швов вровень с поверхностью. Этот метод используют там, где нужно избежать скопления сажи: при сооружении дымоходов, каминов, печей. Иногда полные швы выбирают для декоративной кладки.
Раствор для укладки
На прочность конструкции дома влияет не только строительный материал, но и кладочный раствор. Для его приготовления необходимы 3 компонента: вода, песок и вяжущий раствор (цемент, известь или глина).
Вода должна быть чистой, желательно-колодезной. Зимой воду нужно подогревать до комнатной температуры. От её количества зависит пластичность. Для усиления пластичности применяют разные добавки-пластификаторы. Песок используют как наполнитель. Он должен быть очищен от примесей, мусора, остатков глины. Для этого его просеивают. Предпочтительнее речной песок. Белый песок самый чистый. Размер песчинок не более 2 мм. Вяжущее вещество — цемент, известь, или их смесь. Редко-глина. Чаще применяют цемент. Его технические характеристики зависят от марки. Чем она выше, тем больше усадка. Вяжущее вещество не должно быть влажным перед смешиванием, иначе оно образует комки. Глину могут добавлять для повышения адгезии ( сцепления с поверхностью). Для повышения адгезии использую также клей ПВА.
Каменщики рекомендуют обратить внимание на тип грунта на стройплощадке, тип возводимого объекта, а также этажность строения. С учётом этого выбирать пропорции раствора
Правильный замес по консистенции будет напоминать сметану. Для замеса используется большая ёмкость или бетономешалка.
- Цементная смесь. Классическая рецептура: цемент-песок – 1:3. С учётом условий применения материала можно менять до 1:6. Чем меньше нагрузки, тем больше соотношение. Учитывается влажность песка и марка самого цемента. Чем выше марка, тем больше соотношение двух компонентов. Чаще других применяют марки М400 – 175 кг, М300 — 225 кг, М200 -325 кг. Также используют М100 и М75. Для малоэтажных зданий подойдёт М50, для декоративной отделки -М25.
- Известковый. Пропорции от 1:2 до 1:5.
- Цементно-известковый. Соотношение цемент-известь-песок от 1:1:6 до 1:3:15.
- Глиняный. Пропорции глины и песка: 1:1 или 1:2.
Пошаговая инструкция по приготовлению раствора для кладки керамического кирпича
- Песок очистить его от примесей и крупных фракций.
- В ёмкость поместить цемент и песок. Стандарт-1 часть цемента и 4 части песка.
- Сухие составляющие тщательно перемешать. Лучше для этого использовать лопату прямоугольной формы.
- Добавить вода из расчёта 0,8 литра на 1 килограмм цемента. При добавлении воды смесь необходимо постоянно помешивать. Воду лучше подогреть до 15-20 градусов.
- При необходимости в смесь добавляют пластификаторы, отвердители, пигменты, антиморозные добавки.
Важно! Готовый раствор должен быть израсходован за час-полтора, максимум два. В противном случае он подсохнет и затвердеет
Также имеет значение температура воздуха. Она должна быть выше 0. Иначе схватывание (адгезия) не произойдёт.
Готовый раствор можно купить в сухом виде. Порошок заливают водой в указанной пропорции, дают отстояться 5-15 мин перед укладкой и наносят на поверхность кладки с учётом времени схватывания, указанного в инструкции. Применяется также клеевой раствор.
Для придания швам из раствора определённого цвета или оттенка, используют разные добавки. Например, водоэмульсионную краску или минеральную крошку. Для создания тёмных тонов подойдёт сажа или тонко молотый уголь.
Декоративная, или художественная кладка
Художественная кладка предусматривает формирование рисунка фасада посредством окраски, схемы швов, способов и технологии укладки. Например, при узорно-рельефном способе фасад станет не ровной поверхностью, а замысловатым рельефом. Появятся такие элементы, как ниши, выступы, колонны, наклоны и другие объемные узоры.
Декоративная кладка широко применяется для облицовки здания . Это кладка с правильной геометрией рисунка швов. Например, с наружной стороны здания идут три ложковых ряда. Они перемыкаются одним тычковым рядом. Существует несколько разновидностей декоративной кладки. Они представлены на рисунке.
Используемые инструменты
Основным инструментом для кладки считается мастерок (кельма), необходимый для нанесения и разравнивания раствора, заполнения швов и устранения излишков раствора.
Расколоть кирпич помогает молоток-кирочка. Для формирования швов потребуется расшивка.
Процесс кладки требует постоянного контроля. С этой целью используются такие инструменты, как строительный уровень, отвес, правило.
Помогает правильной укладке установка угловых порядовок и натягивание шнура-причалки.
Нередко для обеспечения качества используются специальные шаблоны. Правильность работ помогает контролировать уголок каменщика.
Дельные советы от специалистов
- После каждых пяти-шести рядов укладывается арматурная сетка.
- Кирпичи следует перевязывать, то есть исключить совпадение швов соседних рядов.
- Перед укладкой каждый кирпич погружается в воду для лучшего приставания раствора.
- Если занимаетесь кладкой впервые, то начинайте с примитивных построек (ступенек, столбиков и т. д.). После такого тренировочного этапа будет проще выкладывать более сложные конструкции – летнюю кухню, к примеру, или мангал из кирпича.
- После подготовки инструментов и расходных материалов желательно провести так называемую сухую кладку (без использования раствора) с целью выявления возможных огрехов. Если все нормально, то можно начинать кладку на раствор.
- Для первого опыта больше всего подойдет лицевой кирпич (у него гладкая сторона) либо кирпич-шоколадка (с отличными декоративными свойствами), размеры которого несколько меньше обычного. И напротив, можно использовать грубый кирпич, который внешне напоминает натуральный камень.
- До того как приступить непосредственно к кладке, нужно составить детальный план, в котором будут прорисованы все ряды кирпича. Это позволит избежать ненужных затрат, т. к. кирпич – весьма дорогостоящий материал. Размеры кирпича следующие: 6,5х12х25 см. При расчетах следует «накинуть» еще около 10% поверх необходимого количества, поскольку бой неизбежен (особенно если кладка выполняется впервые).
И запомните главное – не нужно торопиться. Вначале положите кирпич насухую, о чем мы уже говорили, после чего нанесите раствор и приступите к кладке, постукивая каждое изделие торцом кельмы, чтобы оно приняло нужное положение. Раствор, который выступает наружу, нужно снимать кельмой и бросать обратно в ведро.
Спешить при работе с раствором не стоит, ведь это не «Момент», который схватывается за несколько секунд. У вас будет достаточно времени, чтобы поэкспериментиро вать с укладкой, снять и положить раствор, повернуть кирпичи в ту или иную сторону – словом, сделать так, чтобы получилось идеально. После приобретения соответствующих навыков вы сможете с первого раза набрать на кельму нужное количество раствора и сразу установить кирпич на требуемое место. Так процедура кладки будет выполняться существенно быстрее.
Средняя плотность, кг/м3
Выбор кладочного раствора
Кладочный раствор представляет собой смесь из нескольких ингредиентов, которая при отвердении прочно соединяет все элементы в монолитную конструкцию. Его состав формируется на основе связывающего вещества с наполнителем, которые разбавляются водой. Для улучшения свойств вводятся добавки.
Растворы классифицируются по таким признакам:
- тип связующей основы. Выделяются простые (на основе одного компонента — цемента, глины, извести, гипса) и сложные на базе смесей (известь и-цемент, цемент и глина и т.д.) разновидности;
- по количеству вяжущего компонента – жирные, тощие и нормальные. Первый тип подразумевает повышенное содержание данного ингредиента, что увеличивает прочность, но приводит к появлению трещин и усадке. Тощие растворы готовятся при минимальном количестве цемента, что снижает стоимость, но ухудшает свойства. Его можно использовать только в малоответственных конструкциях. Оптимальные пропорции предусматривают нормальные растворы;
- по весу – легкие (плотность до 1550 кг/м³) и тяжелые (свыше 1550 кг/м³) растворы;
- по прочности при сжимающей нагрузке растворы подразделяются на марки – от М10 дл М200, где цифра указывает предел прочности в кг/см²;
- по подвижности, т.е. способности покрывать поверхность кирпича. Этот показатель определяется по глубине погружения стандартного конусообразного грузика в свежеприготовленный раствор. В зависимости от назначения раствора показатель может составлять 8-14 см. Для полнотелого красного кирпича он держится порядка 11-13 см, а для пустотелого – 7-9 см. В жаркую погоду рекомендуется подвижность порядка 13-14 см.
Наиболее часто для кладки кирпича используются такие растворы:
- Цементно-песчаный состав. Связующее – цемент (марки М200-М400), наполнитель – песок. Изменяя соотношение основных компонентов можно приготовить растворы разных марок. Так М50 готовится из цемента (М300) и песка в соотношении 1:6, М75 -1:4, М100 – в пропорции 1:3.
- Цементно-известковый раствор. Связующее – смесь цемента и извести, наполнитель – песок. Такой раствор имеет повышенную прочность на сжатие в сочетании с высокой пластичностью и технологичностью. Для приготовления разных марок применяются такие пропорции цемента (М300), извести и песка: М25 — 1:1,5:10,6; М50 — 1:0,7:6; М100 — 1:0,3:3,7.
- Составы с глиняным компонентом. При добавлении в раствор глины увеличивается пластичность. Обычно ее вводят вместо извести, причем в тех же пропорциях. Наиболее часто глиняные растворы используются при кладке печей, очагов, каминов.
- Пластифицирующие добавки. Подвижность, увеличение времени застывания, пластичность, стойкость к растрескиванию раствора можно обеспечить путем добавления пластификаторов. С этой целью рекомендуются поверхностно-активные вещества. Можно использовать готовые средства типа ЦНИИПС-1, ССБ. Они вводятся из расчета 200-220 г на 1 м³ раствора. При самостоятельном приготовлении раствора можно применить жидкое мыло, шампунь, стиральный порошок (60-90 г на 10 л раствора).
Наиболее часто при строительстве применяется простой, цементно-песчаный раствор. При его приготовлении следует использовать мелкозернистый песок, после аккуратного просеивания. Вода добавляется до получения нужной консистенции.
Обеспечение примыкания стен
Если примыкание внутренних стен к несущей конструкции производится в период строительства здания, то увязка обеспечивается аналогично формированию углов. Осуществляется чередование ложковых и тычковых рядов так, чтобы они заходили поочередно внутрь той и другой конструкции.
Когда перегородки пристраиваются к уже готовой стене, используется упрочняющее крепление с помощью стальных стержней. Стержни закладываются в несущие стены не реже, чем через 1-1,5 по высоте. Всего закрепляется 3 арматуры диаметром 8-10 мм. Они имеют длину более 1 м и завершаются анкером.
Тонкие перегородки можно просто завести в несущую стену. С наружной стороны на ней формируется вертикальный паз шириной и толщиной в полкирпича. В этот паз и заводится перегородка.
Инструмент, разновидность кладки
Для строительных работ понадобится следующее оборудование:
- Емкость для замеса раствора или сухой смеси;
- Кирка – молоток для придания кирпичам необходимой формы;
- Углошлифовальная машинка (болгарка);
- Рядовка (выведение правильных углов);
- Кельма (мастерок);
- Защитные очки;
- Уровень;
- Рулетка;
- Отвес.
Возводимые конструкции выполняют различные роли и обладают различной теплопроводностью. Исходя из этого, кладку принято классифицировать по следующим видам:
В 1⁄2 и 1⁄4 кирпича. В основном это – облицовка. На каждый пятый ряд укладываем армирующую сетку для обеспечения жесткости, прочности за счет дополнительных связок. Толщина конструкции – 125 мм.
В 1 кирпич (сооружение перегородок, несущих стен). Для небольших построек.
В 1.5, 2, 2.5 кирпича. Непосредственно для стен, несущих повышенную нагрузку.
КРАТКО О ВЫБОРЕ МАТЕРИАЛА
На данный момент производители предлагают 4 разновидности облицовочных кирпичей (перечислены в порядке возрастания цены):
Декоративный фасадный кирпич обычно изготавливается пустотелым, лицевая сторона – гладкая либо рельефная, имитирующая скол или природный камень. Строительный материал можно купить и в полнотелом исполнении, но он обойдется дороже.
Стандартный размер одинарного кирпича – 25 х 12 х 6,5 см, но в продаже встречаются и другие варианты:
- полуторный 250 х 120 х 88 мм;
- «евро» клинкер 240 х 115 х 71 мм;
- бруски 125 х 120 х 65 мм.
Так выглядит полнотелый гиперпрессованный камень
Чтобы правильно подобрать камень для облицовки фасада, строителям без опыта работ стоит обратить внимание на следующие рекомендации:
Сколько штук кирпича уйдет на кубический и квадратный метр кладки, показано в таблице.
Классификация кладки
Учитывая расположение кирпичного камня в ряду, укладку его разделяют на следующие виды:
- лицевую. Выкладка выполняется так, чтобы широкая сторона камня смотрела наружу;
- ложковую. Видимой остается узкая длинная грань;
- тычковую. Кладку выполняют торцевой частью наружу.
Помимо этого, кладку из облицовочного кирпича разделяют по декоративным особенностям:
- в полкирпича. Вертикально расположенные кладочные швы смещены горизонтально на половину камня;
- штабельная. Эти же швы располагаются на одной линии;
- фламандская. В ряду выполняется чередование ложкового и тычкового методов укладки;
- американка. Чередование указанных методик происходит через ряд.
Стоит заметить, что вариант штабельной укладки считается наиболее неустойчивым, применяется только для декоративности.