4.2.3 Кирпичи и камни (блоки) керамические

Керамическими называют искусственные камен­ные материалы и изделия, полученные в процессе тех­нологической обработки минерального сырья и после­дующего обжига при высоких температурах.

Керамические кирпичи и камни изготавливаются из легкоплавких глин без добавок или с добавками.

Большие запасы повсеместно распространенного сырья, простота технологии, возможность получения за­данных свойств, а также долговечность и экологичность керамических изделий, обеспечивают им большие объемы производства среди стеновых материалов.

Цвет керамического кирпича (камня) обусловлен процентным содержанием окислов железа в применяемой глине. Красный цвет изделия получается при обжиге в окислительной среде, темно-коричневый или черный цвет - при обжиге в восстановительной среде. Использование различных добавок в про­цессе производства кирпича позволяет добиться большого разнообразия цветовой палитры.

По структуре керамические изделия бывают:

• пористые, имеющие водопоглощение по массе более 5% (на­пример, керамический кирпич и камень);

• плотные, имеющие водопоглощение по массе менее 5% (например, клинкерный кирпич).

Пустотелый кирпич используется для кладки наруж­ных и внутренних стен, зданий и сооружений, как несу­щих, так и дополняющих каркас. Пустоты в изделиях могут быть сквозными и несквозными.

Обычный (одинарный), утолщенный и модульный полнотелый кирпич пластического формования приме­няют для возведения наружных и внутренних стен. Утолщенный и модульный кирпичи выпускаются с круглыми и щелевидными пустотами.

Полнотелый кирпич полусухого прессования, а так­же пустотелые кирпич и камни не применяют для устрой­ства цокольного этажа ниже уровня гидроизоляции.

Для уменьшения веса, а также для повышения теп­лозащитных свойств изделий, в процессе производства в сырьевую массу добавляют опилки, которые, выгорая при обжиге, создают микропоры. Кирпич становится более "теплым" за счет внутренней пористости мате­риала. Такой кирпич называют поризованным. По сравнению с обычным кирпичом, поризованный обла­дает значительно более низкой плотностью, благодаря чему у него лучшие показатели по тепло- и звукоизоля­ции. Кроме кирпичей, выпускаются также поризованные камни (в том числе крупноформатные, например размером 510х260х219мм), пред­назначенные для кладки наружных стен (рисунок 4.17). Такой камень превышает по объему стандартный кирпич в 15 раз. Его прочностные характе­ристики такие² же, как у пустотного кирпича, а плотность намного меньше - 840 кг/м³ . Благодаря наличию у крупноформатных камней пазов и гребней, обеспечивающих необходимую герме­тичность стыков, нет необходимости заполнять верти­кальные швы раствором. Кладка из крупноформатных камней в несколько раз сокращает коли-чество швов и, соответственно, "мостиков холода". Кроме того, сущест­венно экономится кладоч-ный раствор.

Рисунок 4.17- Поризованный крупноформатный камень

Керамические крупноформатные пустотелые камни применяют для кладки несущих и самонесущих наруж­ных и внутренних стен жилых домов высотой до 9 эта­жей, для несущих и самонесущих стен общественных зданий высотой до 24 м, для самонесущих и внутренних стен промышленных зданий, для заполнения каркасов. Также такие камни применяют для наружных стен поме­щений с влажным режимом при нанесении на их внут­ренние поверхности пароизоляционного покрытия.

Кирпичи должны быть нормально обожжены, так как от этого зависят их физико-механические свойства. Например, недожженный кирпич обладает недоста­точной прочностью, пониженной водо- и морозостойкос­тью. Кроме того, он более темный и тяжелый, издает при ударе глухой звук и пригоден лишь для мало нагруженных внутренних стен. Пережженный кирпич весь­ма прочный, с малой влагоемкостью, повышенной плот­ностью, теплопроводностью, издает при ударе высокий звонкий звук и часто имеет неправильную форму. При­меняется для кладки в сырых местах.

По плотности в сухом состоянии кирпич и камни подразделяются на несколько групп: обыкновенные; ус­ловно-эффективные, эффективные.

Применение эффективных керамических изделий дает возможность существенно сократить материалоем­кость ограждающих конструкций, уменьшить толщину наружных стен и, соответственно, уменьшить нагрузку на фундамент.

Рисунок 4.18 - Кирпичи и блоки

На каменной кладке, выполненной из керамических кирпичей или камней, могут появляться высолы в виде белых пятен и разводов. Высолообразование - формирование на поверхности кирпича белого налёта кристаллов солей в результате диффузии и кристаллизации растворимых солей из массы кирпича при его многократном увлажнении и высыхании. Из кирпича, содержащего даже малый процент свободной извести CaO, при его высыхании на поверхность мигрируют вместе с водой водорастворимые соединения - гидроксид кальция, а также соли щелочных металлов калия и натрия. Под действием углекислоты воздуха, а также вследствие реакций обмена происходит образование карбоната кальция и карбонатов щелочных металлов. Образующаяся за счёт обменной реакции Са(ОН)₂ + Na₂CO₃ -> 2NaOH + CaCO₃ натриевая щёлочь при последующей карбонизации превращается в кристаллогидрат с высоким содержанием связанной воды - Na₂CO₃·10H₂O, что сопровождается значительным увеличением объёма твёрдой фазы и образованием рыхлой белой кристаллической массы. В ряде случаев в формировании высолов участвуют растворимые соли, присутствующие в растворе, а также в добавках, используемых при приготовлении раствора. "Типовой" состав высолов представлен следующими соединениями: СаСО₃, Са(ОН)₂, К₂СО₃, Na₂CO₃·10H₂O, K₂SO₄, Na₂SO₄·nH₂O, NaCl.

Для борьбы с высолообразованием предусматривают ряд мер: не ведут кладку во время дождя, после окончания работы укрывают кладку; используют густой раствор, не допускают стекания раствора по фасаду, по окончании возведения стен осуществляют устройство водостоков и дренажа используют защитные фасадные составы.

Помимо кирпичей и камней начат выпуск также и керамобетонных перемычек, выполненных из керамического кожуха заполненного бетоном и армированного арматурой. Они прекрасно сочетаются с кирпичной кладкой. Применение керамобетонных перемычек позволяет ликвидировать мостики холода и усадочные трещины.