Виды огнеупорной смеси для кладки печей и каминов

Во время кладки печи большое значение имеет выбор материала для раствора. От него зависит прочность всей конструкции и ее долговечность. Неправильно выбранный или намешанный раствор может стать причиной слишком долгого просыхания печи, а также ее расползания в будущем, что не только ухудшит функциональность очага и тягу, но также приведет к попаданию в помещение угарного газа.

Глина для кладки печей

Глина — незаменимый материал при приготовлении кладочного раствора. Своей востребованностью она обязана уникальным свойствам, которые заключаются в магическом превращении глины в камень после обработки огнем. В процессе обжига она обретает прочность, свойственную кирпичу, дает отличную сцепку конструкции и выносит высочайшие температуры. Однако, для достижения ею максимальных качеств необходимо приготовить раствор для кладки печи с оптимальным соотношение ингредиентов. Автономность и особый деревенский колорит дровяного отопления загородных коттеджей составляют конкуренцию газовым котлам. Сложить печь для дома самостоятельно можно при грамотном выборе материалов. Чтобы избежать появления трещин в корпусе, кирпич и раствор для кладки должны одинаково реагировать на механические и термические нагрузки, воздействие дымовых газов. Цементная смесь деформируется при нагреве и не подходит для возведения жаростойких конструкций.

Глина для кладки печей

Кладочные растворы для основных частей печи

Глина для кладки печей

1. Топочная часть из огнеупорного кирпича (с маркировкой Ш) выдерживает нагрев выше 1000 С. Кладку скрепляют жаропрочной смесью, основным компонентом которой является шамотная глина.

Глина для кладки печей

2. Теплоаккумулирующая камера испытывает нагрев до 600 С, влияние дымовых газов и кислотного конденсата. Для стенок используют керамический кирпич (полнотелый «печной» М 150) и глиняный раствор.

Глина для кладки печей

3. Дымоход находится под собственной и ветровой нагрузкой. Наружную трубу выкладывают из рядового кирпича на известковой смеси.

Глина для кладки печей

Глина для кладки печей

4. Фундамент в случае деформации требует разборки печи. Поэтому для основания выбирают прочный цементно-известковый состав и полнотелый кирпич с хорошей несущей способностью.

Глина для кладки печей

Традиционно для кладки печей используют глиняный раствор, так как он выдерживает температуры до 1400 С, имеет максимальную плотность, то есть совершенно не пропускает дым и угар в помещение. Микропористость материала позволяет впитывать пары влаги и «дышать» стенкам печи. При нагревании глиняные швы не расширяются и не растрескиваются при остывании. Разобрать конструкцию в случае ремонтных работ можно без деформации и отходов.

Глина для кладки печей

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергиюОкупается за 2 месяца!

Глина для кладки печей

Глина ˗ распространенный минерал на Земле. Выходы пластов видны практически всюду. Несмотря на это, далеко не каждая глина подходит для печных дел.

Глина для кладки печей

Комплекс основных качеств определяется жирностью. Глина бывает жирной, средней степени жирности и тощей.

Глина для кладки печей
  • Жирная ˗ пластичная, но при высыхании растрескивается и дает сильную усадку. Это приводит к деформациям и разрушению конструкции.
  • Средней степени жирности глина ˗ оптимальный вариант. У нее хорошие адгезивные свойства, прочная, жаростойкая, гигроскопичная. При высыхании дает умеренную осадку, не растрескивается.
  • Тощая глина имеет низкие адгезивные свойства. Она сухая, быстро растрескивается, кладка рассыпается.
Глина для кладки печей

Глина для кладки печей

Найти хорошую глину ˗ большая удача. Хорошие пласты залегают на глубине 5 метров. Поверхностные сильно загрязнены гумусом, в них большое содержание примесей песка. Это суглинистая, тощая почва. Она не годится для работы.

Под слоем суглинка находится глиняная свита. Чем мощнее пласт, тем лучше. Нижние слои ˗ самая жирная глина, но она тоже не чистая. Лучше брать из средних слоев с наименьшим содержанием органики и примесей.

Почему возникают проблемы со смесью

Причины две – несоблюдение технологии во время кладки печи и несоответствующий состав.

Почему возникают проблемы со смесью
  1. Нарушение технологии кладки. Кирпичная печка – сложный объект, имеющий множество внутренних ходов. Они нужны для увеличения КПД отопления, и чем больше ходов, тем больше энергии отдают газы поверхностям. Но делать такие переходы сложно, часто кирпичи приходится класть на ребро. При малейших нарушениях толщины раствора резко понижаются его эксплуатационные свойства, он не только не удерживает кирпичи, но и быстро теряет свои физические характеристики. Этот процесс значительно ускоряется в связи с тяжелыми условиями эксплуатации. Печь имеет сложное устройство
  2. Кирпичи изготавливаются из глины, состав имеет свои коэффициенты линейного расширения. Такими же характеристиками должен обладать и раствор, лишь в этом случае кладка изменяет размеры равномерно, как единое целое. Кирпичи делаются из глины и песка, соответственно, и смесь для кладки должна изготавливаться из глины и песка. Никогда не делайте ее с использованием цемента, такие печи обязательно растрескаются. Коэффициент теплового расширения бетона намного отличается от кирпича. Раствор с добавлением цемента при нагревании трескается
  3. Неправильное соотношение компонентов. Сразу определить оптимальное соотношение глины и песка неопытным мастерам невозможно, надо знать состав глины и иметь результаты лабораторных испытаний различных составов на прочность. Делать такие анализы для одной печки нецелесообразно, ниже мы расскажем, какие существуют традиционные методы определения прочности смеси. Основное условие замеса — правильное соотношение компонентов
Читайте также:  Cтолбчатый фундамент из блоков ФБС своими руками

Как видите, к технологии изготовления смеси и ее составу надо подходить очень внимательно, никогда не использовать цемент или гипс. Допускается небольшое количество современных пластификаторов, и то только для укладки внешних кирпичей. Они не нагреваются до высоких температур, приготовленная смесь может выдерживать щадящие условия эксплуатации.

Для укладки внешнего ряда можно в раствор добавить пластификатор

Почему возникают проблемы со смесью

Огнеупорный кирпич

Глиняно-песчаный раствор

Используется для опечья, дымохода внутри помещения, распушки. Можно также выкладывать на этот него горнило, если печь низко либо среднетемпературная.

Преимущества:

  • Стоит материал недорого, в отдельных случаях его можно добыть бесплатно;
  • Экологически чист;
  • Жаропрочен и жаростоек;
  • Пластичен.

Минусы — долгая подготовка материалов к эксплуатации, использование в печах низкого или среднего прогрева либо только в «теле» печи, исключая топливник.

Выбираем песок

Песок можно купить в строительном магазине или добыть самостоятельно. Нужно использовать речной (намывной) либо карьерный (среднезернистый), очищенный от пыли и мусора при помощи метода просеивания через сито, с диаметром отверстий не менее 1,5 мм. Однако даже просеивание часто не спасает от присутствия примесей, ухудшающих качество будущего раствора, поэтому требуется дополнительная его обработка.

Для этого:

  1. Возьмите трубу, примерно 2 см диаметром и длиной в 6 см. Также можно использовать обычную пластиковую бутылку из-под напитков.
  2. К низу трубы делается подвод шланга, а полость заполняется песком примерно на треть.
  3. Обеспечьте подачу воды через шланг, таким образом, чтобы песок не вымывался, а грязная вода с всплывшими примесями, переливалась через края трубки или бутылки.
  4. Процедура длится до тех пор, пока вода не будет практически прозрачной.
  5. Песок нужно просушить, выложив его на чистую пленку.

Выбираем глину

Глина — материал, состоящий из минерала каолинита. Ее можно добыть на собственном участке или спросить у кого-либо из местных жителей, кто недавно рыл яму для каких-либо целей.

Обычную глину также можно купить в магазине. Она продается в фасовке, в герметично закрытых мешках. Однако это вовсе не означает, что ее сразу можно использовать в кладке. Перед этим обязательно просейте ее через сито и определите жирность нижеизложенным способом.

Глиняно-песчаный раствор

Верхний пласт глинистых залежей обычно смешан с землей и другими нежелательными в кладке примесями с плохой адгезией. Оптимальным выбором считается пласт глинистых залежей с глубины 23 метра.

Однако и это не все критерии для выбора. Слишком тощая глина рассыпчата, слишком жирная при высыхании растрескается и даст усадку. Определить, подходящий ли перед вами материал, можно опытным путем.

  1. Скатайте из мокрой глины 2 шарика, диаметром, примерно 5 см.
  2. Один сомните в виде лепешки, а второй, так и оставьте.
  3. Положите образцы сохнуть в естественных условиях, без доступа жара, ветра и атмосферных осадков.
  4. Через 3 дня осмотрите их. Если на лепешке или шарике появились трещины, значит глина жирная и стоит взять либо другую, либо истощить ее добавлением большего количества песка при изготовлении раствора.
  5. Шарик нужно бросить на пол, с высоты 1 метр. Если он разбился, в материале много органики и лишних примесей. В идеале, он должен полностью сохранить свою форму.

Замешиваем раствор

Пропорции материалов:

  • Жирная глина/песок — 1/2;
  • Подходящая глина/песок — 1/1.

Считается, что «тощую» глину использовать можно, уменьшив количество добавляемого в нее песка. На практике эти действия малоэффективны, хорошей адгезией она обладать все равно не будет.

Процедура приготовления выглядить следующим образом:

  1. Для приготовления раствора высыпьте в чистую емкость глину и добавьте немного чистой воды. Размешайте и оставьте на 2 суток для размокания, периодически помешивая.
  2. Протрите раствор через сито, с ячейками в 2–3 мм.
  3. Добавьте песок в указанной выше пропорции и размешайте. Воду вливайте постепенно, консистенция стандартна — «густая сметана». Раствор однородный, он должен сползать с кельмы плавно, а не падать и не прилипать.

Раньше в смеси для кладки печи добавляли соль. Делалось это с целью изгнания нечисти от домашнего очага. Позже люди забыли, зачем клали соль, сложилось распространенное заблуждение, что она усиливает прочность раствора. На самом деле, кроме высолов на поверхности, которые вам придется годами ежедневно оттирать с кирпича, ничего хорошего вы не получите от таких экспериментов.

Глина для приготовления раствора

Этот природный материал встречается практически везде. Глина располагается под верхним слоем земли. Поэтому, если выкопать яму глубиной в полметра, можно обнаружить залежи глины.

Читайте также:  Что можно сделать из деревянных поддонов

Глина, в терминологии профессиональных печников, может иметь такие понятия, как «худая» или «жирная». «Худая» глина после высыхания начинает крошиться, а «жирная» — уменьшаться в объеме и трескаться.

Поэтому, если нет возможности определиться с тем, как жирная глина определяется на ощупь, можно воспользоваться такими рекомендациями:

  1. Необходимо взять небольшой кусочек глины и очистить ее от крупных крупинок.
  2. Затем этот материал следует разделить на 5 равномерных кучек. В первую не следует добавлять песок, а вот во вторую насыпается четверть песка. В третью кучку насыпают поровну глину и песок, также и в четвертую, а в пятую кучку насыпается полторы части песка.
  3. В результате получается 5 смесей, в каждую из которых следует добавить воду, чтобы образовалась пластичная масса. Смесь при этом должна хорошо разминаться и не приставать к рукам.
  4. После этого из каждой смеси лепятся небольшие лепешки, после чего оставляют их высыхать.
  5. После того как лепешки высохли, можно легко определить соотношение глины и песка. Если песка будет слишком мало, лепешки будут растрескиваться. При избыточном количестве песка трещины не возникнут, но материал начнет крошиться. При идеальном соотношении состав будет плотным и без трещин.

Качество раствора можно определить и другим методом:

Приготовление лепешек происходит вышеуказанным способом. После чего необходимо взять две оструганные доски и между ними положить одну лепешку. Затем надавливают на верхнюю дощечку. Если раствор жирный, то шарик покрывается трещинами на половине сжатия. Если раствор будет слишком сухим, то он рассыплется при первом же нажатии. Качественный показатель – это когда лепешка трескается при сжатии до одной третьей от итогового диаметра.

Очистка от примесей

Для печного раствора нужен чистый песок. Чтобы отделить от примесей его сначала нужно просеять, а затем промыть. Для просеивания применяется мелкоячеистое сито размером ячеек 1,5 мм. Далее песок промывают так: на держатель натягивается мешковина с провисанием (должен получиться своеобразный сачок), в который помещают песчаную смесь. Конструкция закрепляется на подставке, засыпается песок и выполняется его промывка с использованием шланга и струи воды. Процесс длится до того момента, пока вода, стекающая с песка, не станет чистой.

Глину размешивают с водой и оставляют размокать

Для удаления посторонних примесей из глины ее промывают. Измельчают, помещают в верхнюю часть продолговатой емкости (например, старое корыто или ванну). Емкость устанавливают ее под наклоном 4–8°. В нижнюю часть наливают воду так, чтобы она была вверху и не касалась глины. Небольшой лопаткой или железным совком омывают глину. Постепенно она размягчается и внизу образуется однородное пастообразное вещество, которое аккуратно перекладывают в другую емкость. Процесс продолжают до получения необходимого количества раствора.

Песок просеивают через сито с мелкой ячейкой

Если куплена фасованная сухая глина, ее нужно замочить. Процесс насыщения глины водой достаточно прост. Для работы берется широкая и глубокая емкость, засыпается сухая глина до уровня 10–20 см, разравнивается и добавляется вода. Количество воды — чтобы все было покрыто полностью. Спустя сутки тщательно перемешивается лопатой, если нужно доливается жидкость и снова оставляется на такой же срок. Когда все превратиться в пасту, можно считать, что глина готова. Так повторяют несколько раз, пока не будет замочено все необходимое количество.

Добавки в раствор

Определение жирности раствора с помощью весла.

Достаточно надежный раствор для кладки печи получается при использовании огнеупорной глины. В этом случае глина и песок смешиваются в равных количествах. Однако далеко не всегда имеется возможность применения огнеупорной глины, и приходится пользоваться обычной глиной или суглинком. Если при их добавлении возникают сомнения в прочности состава, то рекомендуются упрочняющие добавки.

Чаще всего в смесь вводится раствор поваренной соли или портландцемент от М200 до М400. В таких рецептурах достаточно добавить 0,1 кг соли или 1 кг цемента на 10 кг глины. Пластичность такого раствора целесообразно проверить вышеописанным способом.

Инструмент

Тонкости и нюансы печной штукатурки начинаются с подготовки инструмента. Долговечная штукатурка печи подручными средствами не делается, так что придется собрать полный его комплект. Возможно, и с дополнениями.

Набор инструмента для штукатурки печи Состав набора инструментов для штукатурки печи показан на рис. Первое – не заменяйте штукатурный топорик молотком и зубилом, как часто делается в обычных штукатурных работах. Помните: печь сложена на глиняном растворе, и сильный удар по ее строению может вызвать микротрещину, которая неизбежно разрастется. Мелкие частые и быстрые удары при подготовке поверхности и ее заколке (см. далее) парой молоток-зубило не получаются, глохнут в зубиле.

Читайте также:  Веник для бани – польза и полезные свойства веников

Зубило вам все же понадобится для разделки швов. Но швы печной кладки тоньше стенных и обычное слесарное зубило не годится. Нужен крейцмейсель – специальное зубило для вырубки пазов и канавок, см. рис. ниже. Точнее – набор крейцмейселей на 3, 4 и 6 мм. А еще точнее – набор канавочных крейцмейселей. Такие оставляют канавку с изогнутым дном и немного сходящимися вверх краями.

Инструмент для разделки швов в печной кладке

Инструмент

Если реставрируется старинная ценная печь, особенно каменная, то в дополнение к топорику могут понадобиться закольник, троянка и скарпель, или зубчатка. Закольник это зубило для работы по камню; возможно, насаженное на рукоять вроде шахтерского обушка. Троянка похожа не крепкую 3-зубую вилку с отогнутыми вниз зубцами, а скарпель на такую же расческу.

Вообще-то все они относятся уже к скульптурному инструменту. Закольником сбивают большие неровности камня, троянкой его проходят, выглаживая начерно, а скарпелем готовят под художественную обработку. Для подготовки поверхности печи под штукатурку достаточно троянки после обработки топориком; разделки швов при этом не потребуется.

Наконец, уровней понадобится 2: метровый и 0,5 м. Правил тоже два: 1,5 и 0,5-0,7 м. Причина – а вдруг печь в углу, где с метровым уровнем и 2-м правилом никак не повернешься. Отвес еще нужен, это само собой. Он необходим во всех строительных работах.

Глина для кладки печей

Чтобы поставить печь в доме или в бане, необходимо приготовить скрепляющий кирпичи раствор. Обычно он готовится из глины. Недорогой материал, который в избытке имеется в любом месте. Глина, суглинок составляют половину всех осадочных пород земли. Вдоль дорог, в низменных местах леса и в безлесном пространстве залегает под межой, у берегов её можно найти в открытом доступе. Добывать её непросто, она тяжелая, сырая, хорошо сцепилась в насиженном месте. Однако есть плюс – собственноручно добытый материал всегда обходится недорого.

Огнеупорные добавки в смеси для печной кладки

Для повышения жаропрочности, влагостойкости и монолитности в растворы вводят механические и химические добавки. Соль добавляется в составы, которые не будут использоваться на открытом воздухе. Это вещество не позволяет раствору быстро замерзнуть, если кладка ведется при низкой температуре. Известь с солью меньше осыпается и не выкрашивается.

При кладке нижней части дымохода и самой печи печники вводят в известковый и глиняный растворы жаропрочный клей. В его состав входят вещества, повышающие устойчивость смеси к высокой температуре и ее общую вязкость. Клей добавляют по инструкции на упаковке.

Для увеличения жаропрочности в состав ингредиентов смеси добавляют асбестовое волокно. Если кладка фундамента печи ведется при минусовых температурах, в цемент вводят заводские противоморозные средства.

Добавки используют не все печники. Если раствор приготовлен из очищенных, тщательно подготовленных материалов, с точным соблюдением пропорций, он получится качественным, не будет растрескиваться и крошиться.

В заводские смеси для строительства каминов и печей производители добавляют пластификаторы. Это большая группа веществ, увеличивающих жаропрочность и монолитность кладки. Смеси для печной кладки, в состав которых входят пластификаторы, относятся к улучшенным.

Сушка кладки

Обычно глиняная кладка сохнет довольно долго, ведь кирпич — это пористый материал, который втягивает влагу и слабо отдает ее. Обычно высушивание печи производят в два этапа:

  1. Первый этап — естественная сушка. Он длится до 5-7 суток. Заслонка, все дверцы и поддувало в печке должны быть обязательно открытыми. Для некоторого ускорения процесса можно включить вентилятор и направить его в устье топки. На данном этапе происходит застывание верхних слоев раствора.
  2. Второй этап — принудительная сушка. Продолжительность — до 10 суток в летнее время и до 4 недель зимой. Дважды в день сжигают в печке по несколько небольших поленьев. Когда через 3-4 часа после завершения топки внутри дверцы не сформируется конденсат, этап будет считаться оконченным.

Глина — идеальный материал для выполнения печной кладки. Он на 100% экологичный, недорогой и может наноситься без наличия специальных знаний и навыков. Благодаря множеству положительных свойств глина применяется повсеместно и не утратит актуальности в будущем.