Огнеупорная смесь для кладки печей

Применение и изготовление цементных растворов при отрицательных температурах.

При отрицательных температурах можно легко возводить кирпичную кладку. 

Лицевая кладка:

До минус пяти градусов можно без использования каких-либо добавок производить кирпичную лицевую кладку. При низших температурах без добавления таких подготовленных добавок раствор может посыпаться, особенно когда шов был расшит полукруглой расшивкой. В качестве такой добавки очень хорошо использовать поташ, к тому же он не дорого стоит.

Забутовочная кладка (черновая):

Если температура опускается до минус десяти градусов, то возводится забутовочная кладка. При этом не нужно добавлять каких-то специальных химических добавок, так как прочность раствора не изменится. Если температура опускается еще ниже, то вновь применяется поташ.

От низких температур зимой можно уберечь раствор и цемент такими способами:

1) Используя теплый состав, кладку производят методом замораживания;

2) Прогревают кладку искусственно, с помощью калориферов, воздухо-нагревательных установок и других отопительных приборов;

3) Можно соорудить временное укрытие, а также прогревать тепловыми пушками или же укрыть ПВХ утеплителями и пленкой.

Советы по изготовлению цементной смеси при отрицательной температуре: 

Цементный раствор для кладки печи из кирпича

Его печники используют для фундамента и дымохода, возвышающегося над крышей. Такая кладка не размокает от воды. Цемент обладает повышенной прочностью, ему не страшны не только атмосферная, но и почвенная влага, появляющаяся в основании дома во время долгих дождей и таяния снегов.

Фото 1. Заливка фундамента для постройки печи с использованием цемента.

Состав

Для приготовления смеси подходят несколько марок портландцемента: М 300, М 400, М 500. Цемент продается в мешках объемом 25 и 50 кг, после покупки его смешивают с песком. Для работы берут только мелкозернистый песок с диаметром частиц 1,5 мм и меньше. Песок, набранный в карьере, требует очистки, которая включает следующие шаги:

• Ручная выборка крупных камней, щебня, гальки, растительных остатков и корешков.
• Просеивание материала через металлическое сито с диаметром ячеек 1,5 мм.
• Промывка песка. Для этой процедуры делают сачок из натянутой на рамку полотняной мешковины. В нее кладут небольшое количество сырья и поливают водой из шланга, которая подается под напором. Из материала выходят пылевые и глинистые частицы. Промывку продолжают, пока вода не станет чистой.

Справка. Для приготовления кладочной смеси подходит кварцевый песок или песок смешанного состава (содержащий кварц, полевые шпаты, другие твердые минералы).

Изготовление: порядок действий и пропорции

В состав кладочной смеси, кроме цемента, входят песок и вода. Для работы нужна большая емкость (бак, корыто, ванна). Для того, чтобы замесить ингредиенты необходима деревянная или металлическая лопатка, строительный миксер. Большие объемы цемента, песка и воды готовят в бетономешалке. Для разных марок цемента используют различное количество песка:

• 1 мера цемента М 500 и 3 меры песка;
• 1 мера цемента М 400 или М 300 и 2,5 меры песка.

Шамотный песок и шамотный щебень нужны для приготовления смесей, обладающих повышенной жаропрочностью. Подобные растворы используются в кладке дна топочной камеры и стенок топки. В состав смесей входят:

• цемент марок М 300 или М 400 — 1 мера;
• мелкозернистый песок и битый кирпич (шамотный щебень) — 2 меры;
• 0,3—0,5 меры шамотного либо обычного песка.

Печники используют водопроводную, талую, речную или родниковую воду. Она должна быть «мягкой», большое содержание минеральных солей приведет к тому, что на стенах и дымоходе после просушивания кладки появятся белые следы и потеки. Они же появляются на дымоходной трубе после сильных дождей.

Порядок работы по приготовлению цементно-песчаного раствора:

• В емкость засыпают рассчитанное количество цемента и песка.
• Ингредиенты перемешивают лопаткой.
• В смесь наливают воду, перемешивают массу в бетономешалке или строительным миксером. Допускается ручное перемешивание лопаткой, если объем раствора небольшой.

При выборе материалов следует ориентироваться на их качество. Для замешивания не подходит слежавшийся, комковатый, долго хранившийся цемент, не просеянный и непромытый песок.

Что делать, если смесь засохла

Цементная паста после застывания по прочности напоминает природный камень. Его невозможно растворить водой или химикатами. При застывании смеси вода входит в структуру цемента и придает ему высокую прочность.

Если застывшую массу разбить и перемолоть, получится порошок, похожий на первоначальный цемент из заводской упаковки. «Восстановленный» материал теряет свои качества и становится непригодным для таких ответственных работ, как кладка основания и дымохода печи.

Для полного восстановления цемента с удалением связанной воды нужно специальное заводское оборудование. Этот процесс идет при высокой температуре, и провести его самостоятельно в домашних условиях невозможно.

Важно! При температуре воздуха 20 градусов цемент начинает «схватываться» через 2 часа. При температуре 30 градусов масса твердеет быстрее (за 1—1,5 часа)

Смесь слишком жидкая или густая

Если цементно-песчаная масса слишком густая, в емкость малыми порциями доливают воду и перемешивают содержимое. Если в смеси много воды, ее делают гуще, добавляя рассчитанные порции сухого цемента и песка (например, одновременно досыпают 1 меру цемента и 3 меры песка).

Справка. Качество цементно-песчаной пасты проверяют с помощью мастерка. Правильно сделанный раствор не стекает и не опадает кусками с его рабочей поверхности при наклоне в 45 градусов.

Строительные составы, сделанные с использованием цемента и воды, не подлежат хранению. Затормозить процесс затвердевания помогает интенсивное перемешивание.

Требования для кладочного состава

Для классической русской печи применялся раствор, в котором учитывалось сочетание жаропрочности, повышенной теплоемкости и коэффициента температурного расширения равного с кирпичом. Изготавливался такой раствор на основе жирной глины.

Фото 1. Классическая русская печь на дровах. Оборудована дровницей и местом для приготовления пищи.

В наши дни продаются сухие готовые смеси, отдельные виды глин, другие, используемые при кладке вещества. Строительство и ремонт с их помощью упрощается. Но не все готовые строительные смеси изначально обладают нужными характеристиками, такими как:

1. огнеупорность;
2. жаростойкость;
3. газоплотность.

Огнеупорные смеси относятся или к жаростойким, или к жаропрочным соединениям, которые приспособлены к длительному контакту с огнем и могут выдерживать действие химически активных компонентов, содержащихся в продуктах термического разложения топлива.

Жаростойким называется материал, способный выдержать нагревание до максимальной температуры, при этом он сохраняет свою прочность. Его структура и форма не изменяется после охлаждения. К жаростойким материалам относится, например, шамотный кирпич. В жаростойкий раствор обязательно входит глина.

Газоплотность должна быть высокой. Дымовые газы не пройдут через швы, но при этом готовая смесь пропускает влагу, то есть печь «дышит».

Смесь для кладки печи из не просеянной глины

Для такого раствора не нужно глину просеивать, а просто замочить ее на несколько дней. Дальше берем специальный щит-боек, сделанный из дерева и насыпаем на него нужное количество просеянного песка. По данной длине делаем ямку, в которую кладем нужную порцию глины. Песок насыпаем на глину с краев, а потом все перемешиваем. Если смесь очень трудно мешать, то в нее надо налить немного воды. Слишком большие комки во время перемешивания надо разбивать. Готовую смесь собираем в кучку и разделяем раствор на несколько частей. Разделять будет удобней лопатой или веслом. Этот способ приготовления глиняного раствора не дает возможности удалить все камешки и комки, поэтому их придется убирать во время кладки печи. С таким раствором толщину шва можно делать 1 см. Во время работы можно даже наколотить руки. По этой причине раствор рекомендуется пропустить сквозь сито. Для большей прочности на одно ведро раствора можно добавить 1 л портландцемента или 250 г обычной соли. Перед тем как добавить эти вещества в раствор их нужно развести в воде. Но нельзя насыпать больше цемента, потому что могут появиться трещины на швах печи. Помимо прочности цемент прекрасно облегчает работу, а также повышает процент пластичности раствора. 

Советы по применению

При проведении работ своими руками следует тщательно все приготовить. Понадобятся емкости и механические приспособления. Основание необходимо очистить от грязи, пыли и посторонних частиц.

Следует отметить, что смесь готовят в таком количестве, чтобы хватило на час работы. По истечении этого промежутка времени состав начинает затвердевать, теряя свои свойства. Шамотные растворы могут использоваться в течение 40 минут, а известковые составы – в течение суток.

Смесь для кирпичной кладки хорошо удерживает жидкость, поэтому перед работой с ней нет необходимости смачивать основание.

Слой наносимой смеси не должен превышать 10 мм. При конструировании дымовых труб, особенно той части, которая выходит на улицу, а также при кладке фундамента не рекомендуется использовать чистый глиняный раствор, так как под действием испарений вещество быстро разрушается. В этом случае подойдет смесь с добавлением извести и песка.

При добавлении глины в смесь необходимо учитывать степень ее жирности. Чтобы проверить качество можно попробовать скатать толстую полоску из влажного материала

Затем ее нужно осторожно попытаться растянуть. Образование рваных поверхностей будет свидетельствовать о содержании большого количества песка – такой материал лучше не использовать

Для проверки качества глины можно использовать инструмент для размешивания. Когда вещество прилипает к поверхности, то считается, что глина жирная. Если через некоторое время на поверхности глины появляется жидкость, то вещество содержит слишком много песка.

Смесь на основе некачественной глины в скором времени может привести к деформации, разрушению кирпичной кладки, а также усадке поверхности.

После кладки печи или каминов приступать к топке можно не ранее, чем через три дня. Это время необходимо для того, чтобы смесь полностью отвердела. Облицовку кладки из кирпича можно производить только через месяц использования отопительных конструкций, причем нагрев печи должен достигать температуру не ниже 300 градусов в течение часа.

При использовании раствора следует придерживаться инструкции по применению. Четкое соблюдение последовательности действий обеспечит положительный результат и высокое качество эксплуатируемой поверхности.

Известковый раствор

Для возведения дымохода и фундамента печки глиняная смесь не подходит. В той части дымохода, которая расположена над кровлей, собирается конденсат. Из-за него глина может давать трещины. При строительстве фундамента глиняный раствор недостаточно прочный. Лучше всего в таких целях применять в качестве основы известковое тесто.

Такое тесто производится путем смешивания воды и негашеной извести в соотношении 3:1. Самостоятельно не рекомендуется его изготавливать, поскольку это может привести к травмированию кожи и дыхательных путей. Лучше приобрести готовое известковое тесто в любом строительном магазине.

Чтобы приготовить раствор, необходимо просеять песок и протереть тесто через сито. Затем нужно смешать одну часть теста с тремя частями песка. Для получения необходимой консистенции добавляют воду.

Для повышения прочности кирпичной кладки, можно использовать известково-цементный раствор. Для его приготовления берем цемента одну часть, известкового теста — две, песка — десять. Сначала перемешиваем песок и цемент. Тесто разбавляем водой до состояния вязкости. Потом добавляем смесь песка и цемента в известковое молоко и перемешиваем. При необходимости снова добавляем небольшими порциями воду.

Приготовление печных растворов: виды, применение, рецепты

При выполнении печных работ готовятся разные растворы и для различных целей:

• монтаж фундамента;
• кладка печи;
• оштукатуривание и облицовочные работы.

Для этих целей применяются растворы:

• глиняный;
• известково-глиняный;
• песчано-цементный;
• известковый.

Печи кладут на глиняный раствор, добавляя для прочности немного соли или цемента. Многие используют только глину с водой, без добавок. Для облегчения замеса раствора некоторые печники делают деревянный настил из досок с невысокими бортами. Широкая рабочая площадь перемешивания позволяет лучше приготовить раствор.

Печи кладут на глиняно-песчаный раствор

Сначала нужно определить, сколько материала понадобится. Расчет следующий: при кладке 50 шт кирпича плашмя с толщиной шва 3–5 мм потребуется около 20 литров кладочной смеси (увеличиваем на 15–20%, если сооружаем русскую печь).

Глиняный раствор используется для основной конструкции печи, может использоваться также и для облицовки. Состоит из глины, воды. Иногда добавляют заполнитель: древесные опилки, стружку, строительный песок. Глиняная смесь готовится в такой пропорциина 2 части глины добавляется 1 часть заполнителя. Чаще других для кладки печи используется глиняно-песчаный раствор.

Составляющие смешиваются в однородную массу до сметанообразного состояния. Кладочная масса должна хорошо сходить с лопаты и не оставлять следов. Также на поверхности не должна появляться отделяемая вода — если это случается, нужно добавить песок. Для придания большей прочности в раствор добавляют соль: на ведро раствора 100–250 граммов. Реже используют цемент — 750 граммов на ведро.

Как приготовить раствор для кладки печей, продемонстрировано в видеоматериале. Заодно увидите консистенцию, до которой нужно размачивать глину.

Песчано-цементный раствор применяют для выравнивания неровностей поверхности и облицовки печи (плитка, мозаика, камень). Цементный раствор для печи применяется для заделки швов, при кладке фундамента. Его готовят так: отмеряют необходимое количество строительного песка и цемента, хорошо перемешивают, заливают водой до нужной консистенции — такого  состояния, когда он достаточно подвижен и без особого давления выжимается из шва. Пропорции материалов зависят от марки цементного состава, чаще всего 1:2.

Известковый используется в качестве раствора для оштукатуривания печей,  для укладки фундамента и труб. Приготовление его в корне отличается. Сначала гасят известь и  выдерживают в специальной яме около недели.  После этого готовят раствор с песком. С соотношение зависит от жирности извести (обычно 1:2 или 1:3).

Еще для оштукатуривания печи применяются известково-глиняные растворы с добавлением асбеста для придания большей прочности. Пропорции растворов следующие:

• глина-известковое тесто- песок-асбест 1:1:2:0,1;
• глина-песок-цемент-асбест в том же соотношении;
• гипс-песок-известковое тесто-асбест 1:1:2:0,2.

Технология приготовления состоит в соединении всех сухих составляющих и добавлении разведенной водой глины, гипса или известкового молока. Потом  компоненты перемешивают до однородности.

Существует огнеупорный (шамотный) раствор для кладки ядра печей. Для его приготовления смешивается шамот и огнеупорная глина соотношением 1:1, затем добавляют воду (четвертую часть от массы глины) и хорошо перемешивают.

Вот так выглядит хороший раствор на шамотном кирпиче

Необходимо следить за качеством раствора. Ведь только достаточно пластичный состав способен обеспечить хорошее сцепление печной кладки и герметичность швов.

№1. Элементы печи и тип раствора

Печь – ответственная конструкция, прочность и долговечность которой зависит не только от выбранного для нее кирпича, но и от раствора, которым эти самые кирпичи скрепляются. Одновременно на печь действует ряд негативных факторов, а так как одного единственного кладочного раствора, который бы справлялся и с морозами, и с высочайшими температурами, и с обледенением, не существует, приходится использовать разные составы:

• для фундамента, который берет на себя основную нагрузку, но не испытает особых тепловых воздействий, можно использовать цементно-известковый или известковый раствор;
• для теплоаккумулирующей части печи, на которую воздействуют температуры до 600С и дымовые газы, лучше всего подойдет глиняный раствор;
• для топочной части, где температуры максимальны, а химическое воздействие несильное, можно взять глиняный или глиняно-шамотный раствор;
• для истока дымохода, на который воздействуют температуры до 400С, подойдет глиняный раствор, а для распушки – известковый;

• для дымовой трубы, где температура невысокая, но есть ветровые нагрузки, подойдет известковый раствор, некоторые даже допускают обычный цементный.

Особенности изготовления

Если вы решили изготовить огнеупорный бетон, то следует ближе ознакомиться с его составом. Материал выполняется на основе базовых компонентов и некоторых добавок, среди которых выступают:

• шамотный песок;
• магнезит;
• разные ;
• глиноземистый цемент.

Среди добавок следует выделить еще тонкомолотые и минеральные вещества, которые придают материалу прочность. Среди таких добавок:

• пемза;
• мелкоизмельченная хромитовая руда;
• доменный шлак.

Эти компоненты добавляются с целью повышения плотности не только готового изделия, но и сухого состава. Иногда заполнители для производства изготавливаются в условиях завода, но в некоторых случаях могут использоваться тугоплавкие горные породы и бой обожженного огнеупорного кирпича. Для получения разных марок бетона добавляются заполнители разных фракций. Если речь идет о крупнозернистом веществе, то его элементы могут иметь диаметр в пределах от 5 до 25 мм. Когда речь идет о мелкой фракции, то она равна пределу 0,15 и 5 мм. Среди таких ингредиентов следует выделить:

• магнезитовый кирпич;
• шамотный кирпич;
• бой обыкновенного кирпича;
• глиноземистый шлак;
• диабаз;
• базальт;
• отвальный доменный шлак.

Самым распространенным среди потребителей является огнеупорный бетон, который изготавливается с использованием шамота, ведь он отвечает всем запросам строительства. В качестве связующего звена выступают алюмофосфатные ингредиенты и жидкое стекло. Портландцементы, периклазовые и и выполняют роль вяжущих компонентов. Если к ингредиентам добавляется жидкое стекло, то оно позволяет повышать эксплуатационные характеристики. Это особенно верно, если бетонный раствор используется для формирования штукатурного слоя.

Состав которого описывается в статье, может иметь определенную марку. Каждая разновидность предполагает добавление своего пластификатора, магнезитовых порошков и феррохромовых шлаков. Если есть цель приготовить легкий бетон, то следует использовать вспученные материалы по типу:

• вермикулита;
• керамзита;
• перлита.

Если вы решили заказать изготовление смеси у профессионала, то соотношение компонентов они подберут сами, в соответствии с вашим проектом. Состав подбирается по эксплуатационной температуре и условиям службы.

№5. Известковый раствор для печи

Глиняный раствор не обладает достаточной прочностью для кладки фундамента, а под воздействием конденсата в зоне дымоходной трубы вообще может трескаться, поэтому для этих частей печи используют известковый раствор. Для его приготовления понадобятся:

• известковое тесто;
• песок;
• вода.

Гашеная известь для этих работ не подходит – необходимо брать негашеную и гасить ее самостоятельно для получения известного теста. В домашних условиях этот процесс выполнять не рекомендуется: это сложно и опасно. Известковое тесто лучше купить в строительном магазине готовым.

Готовить известковый раствор в десятки раз проще, чем глиняный. Необходимое количество самокопаного песка просеивают через сито с ячейкой в 1 мм, покупной выбирают фракции 0,7-0,9 мм. Наличие органики в песке в данном случае не будет проблемой, тем более известь имеет биоцидные свойства. Воду можно брать обычную водопроводную: требования к ее жесткости нестрогие.  

Соотношение теста к песку 1:3, вода доливается до консистенции жирной сметаны. Возможно, понадобится откорректировать это соотношение. Известковое тесто хорошо вымешивают и начинают добавлять к нему песок, начиная с 1/2 части. После вымешивания смотрят на облипание раствором веселка: в идеале он должен налипать слоем 2-3 см, и именно до получения подобного эффекта добавляют песок. Обычно, это около 3 частей, но может быть и до 5.

Последний этап – тест на текучесть. На кирпич наносим раствор в 3 мм, сверху кладем второй кирпич, постукиваем и наблюдаем за поведением раствора. В идеале по краям должно появиться немного раствора, который не будет стекать. Если он не выдавливается, необходимо добавить чуть-чуть воды, стекает – добавить известкового теста, так как количество песка, необходимое для обеспечения должной пластичности, определено на предыдущем этапе.

Инструкция приготовления для различных видов использования

Для домашних мастеров очень важно знать, как приготовить шамотную глину для кладки печей. Для этого можно воспользоваться следующей схемой:

• Берут упаковку порошка и засыпают ее в заранее приготовленную емкость.
• Заливают порошок водой и оставляют для набухания на трое суток.
• По истечении этого времени вновь доливают воды и одновременно перемешивают глину. Процесс продолжают до получения однородной массы.
• В некоторых случаях допускается добавление песка.

В процессе работы с глиной необходимо постоянно перемешивать раствор, от этого зависит качество работы

Кроме того важно обратить внимание на консистенцию раствора, в слишком густой состав рекомендуется добавлять воду, в жидкий – порошок. Особенно важно выполнение этого условия при кладке печи с использованием огнеупорной глины

Количество воды в растворе играет важную роль: сухой состав крошится и осыпается, жидкий – стекает по рабочей поверхности

Поэтому очень важно знать, как развести шамотную глину для кладки печей. При расчете используемой воды следует учитывать, что раствор нормальной консистенции напоминает густую сметану

Многие, кому доводилось работать с шамотной глиной, часто сталкивались с определенными трудностями, не зная, как разводить этот материал. Показатель прочности кладки не всегда отвечал требованиям, штукатурка трескалась и осыпалась.

Как правило, это происходило из-за нарушений, допущенных при обжиге, в процессе которого каолиновая глина лишалась своей пластичности. Но эта проблема решаема при приготовлении раствора. Следует взять специальный клеевой состав или простой кварцевый песок и внести в раствор. Перед применением шамотный материал смешивается с обычной водой, соотношения определяются с учетом того, как планируется применить раствор.

Готовность раствора определяется следующим образом – берется мастерок, зачерпывается немного смеси. Если раствор стекает медленно, не оставляя следов, то смесь к работе готова.

Кладка печи шамотной глиной

Глина для кладки печей хоть и считается природным материалом, но при составлении раствора следует соблюдать требования безопасности. Необходимо следить, чтобы капли смеси не попадали на открытые участки кожи лица. При работе в помещении следует продумать вентилирование.

При приготовлении штукатурного раствора выбирают материал внимательно. Качество шамотного порошка зависит от технологии изготовления и размера фракций. Чтобы не ошибиться, необходимо проверять маркировку. Если на упаковочной таре есть отметка «У», то в производстве задействовали каолиновый кирпичный материал, имеющий дефекты.

• шамотный песок и каолин в соотношении 2 к 1;
• этот же песок и синяя глина из расчета 4 к 1.

Если в раствор закладывается простой песок, то появляются трещины, потому что от высокой температуры он будет расширяться. Не следует пользоваться речным песком, потому что в нем нет компонентов, отвечающих за надежное сцепление.

Если в растворную массу добавляется портландцемент, то прочность ее увеличивается в несколько раз. Но огнеупорные показатели самой глины снижаются.

Как приготовить раствор для штукатурки? Для этого потребуются емкость для замеса, ПВА, вода, каолин. В емкость засыпается порошок, медленно подливается вода, пока полностью не покроет каолин

Действовать необходимо осторожно, чтобы не сделать раствор жидким. После этого необходимо выждать три дня, пока растворная смесь настоится

Так как глина не отличается хорошей пластичностью, на поверхность, предназначенную для отделки, крепят сеточку, выполняют обработку грунтовочным составом.

Шамотный глиняный материал пользуется популярностью среди специалистов дизайнерских работ своими особенными фактурными решениями и красивым внешним видом. Из него изготавливают статуэтки, изразцы, посуду и прочие предметы. Изделия, вылепленные из шамотной глины, могут стать отличным украшением для любого интерьерного решения.

Это все из-за того, что шамотный материал, если добавить в него определенные компоненты, приобретает неплохую пластичность. Многим он нравится своей экологической безопасностью, потому что не содержит вредных токсичных веществ.

Для того, чтобы создавать художественную керамику, используют пластичную глину различного состава, добавляя в нее шамотную крошку, на долю которой приходится около сорока процентов от всего объема.

При изготовлении художественной керамики мастер создает эскиз, после этого делает формы и набивает их глиняной смесью. Затем все отправляется на просушку. Процесс проходит долго, так как все происходит естественным образом, чтобы геометрические формы изделия не нарушались.