ПЕЧИ И КАМИНЫ

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПЕЧЕЙ, ПЕЧНЫЕ ПРИБОРЫ

Для строительства печей необходим кирпич, глина, песок, цемент, известь, бутовый камень. В качестве вспомогательных материалов использу­ются: асбест листовой и асбестовая крошка, рубе­роид, войлок, проволока стальная, сталь кровельная, уголок стальной, сталь полосовая. На кладку печи применяют полнотелый керамический (красный) кирпич хорошего качества марки 75—150, приме­нение более высоких марок кирпича нежелательно, так как кирпич высоких марок плотный, менее термостойкий и плохо связывается глиняно-пес - чаным раствором. Изготавливается кирпич из лег­коплавких и среднеплавких глин, содержащих до 50% песка.

Существуют два способа производства кирпича — пластический и полусухой. При пластическом способе кирпич-сырец формуют на ленточных прессах из пластичной глиняной массы влаж­ностью 18—20%. Из тщательно размешанной гли­няной массы в ленточных вакуумных прессах по­лучают глиняную ленту, которую нарезают на кирпичи-сырцы. Размер таких кирпичей несколь­ко больше готового кирпича, так как в процессе осушки и обжига глина дает усадку. После формо­вания кирпич-сырец просушивают до влажности обжига 6—8%. Обжигается такой кирпич в тун­нельных или шахтных печах непрерывного дей­ствия при температуре 800-1000° С. В процессе обжига отдельные частицы глины плавятся и, рас­текаясь, связывают всю массу кирпича, придавая ему необходимую прочность.

Полусухой способ производства кирпича отли­чается от пластического тем, что глина влаж­ностью 6-7% измельчается в порошок, смешива­ется с песком. Из этой смеси на специальных прессах поштучно формуется кирпич-сырец. Такой сырец не требует воздушной сушки, его сразу же после формования обжигают. Кирпич полусухого прессования имеет гладкие грани и значительно меньше дефектов, чем кирпич пластического фор­мования, но он более плотный и менее термостой­кий, выпуск его ограничен из-за сложности прессов для формования сырца и их низкой производи­тельности.

Керамический кирпич выпускают трех видов: обыкновенный - одинарный размером 250 х 120 х х 65 мм, утолщенный 250 х 120 х 88 мм, модуль­ный 288 х 138 х 63.

Для печной кладки применяется обычный ке­рамический кирпич размером 250 х 120 х 65 мм. Применять пустотелый и пористый кирпич даже этого же размера нельзя, так как он имеет низкую теплопроводность и неравномерный прогрев. Утолщенный и модульный кирпич не применяет­ся для печной кладки из-за неудобоукладываемости. Плотность керамического кирпича 1600—1900 кг/м3, масса одного кирпича 3,5-3,8 кг. По прочности на сжатие и изгиб промышленностью выпускается 8 марок кирпича от 75 до 300. Кирпич марки 75 имеет предел прочности на сжатие не менее 75 кг/см2. Обычный керамический кирпич выдер­живает многократную температурную нагрузку до 1200° С. Кирпич должен иметь форму прямоуголь­ного параллелепипеда с прямыми ребрами, ров­ными плоскостями, без сквозных трещин.

Длинные боковые поверхности кирпича назы­вают ложками (рис. 13), короткие — тычками. Верхнюю и нижнюю широкие поверхности назы­вают плашками или постелями. Пересечение по­верхностей носит название ребер или усенков.

—

120 /

Рис. 13. Одинарный керамический кирпич:

/ - плашка, постель; 2 - ложок, J - тычок

Дефекты кирпича. Из-за недостаточной сушки и нагрева при обжиге кирпич деформируется, на поверхности его появляются трещины. Такой кир­пич для печных работ не годится, может использо­ваться частично в виде половинок и четвертей, если последние не имеют трещин и достаточно прочны. При недостаточной температуре обжига получается недожженный кирпич алого или бледно - розового цвета. При постукивании по нему молот­ком он издает глухой звук, прочность его низкая, сильно поглощает влагу, для печных работ не го­дится. При слишком высокой температуре получа­ется пережженный — фиолетово-бурый, с оплав­ленной стекловидной поверхностью, повышенной плотности, искаженной формы кирпич (пережег - «железняк»). Он очень прочный, плохо колется, поверхность его не смачивается раствором, для
печной кладки он не пригоден, "его можно приме­нять для кладки фундамента. Нормально обож­женный керамический кирпич при постукивании молоточком издает чистый металлический звук, хорошо колется, тешится, при падении не рассы­пается, поглощает не более 8% влаги.

Хранить кирпич необходимо на настилах из досок (горбыля) в штабелях высотой не более 1,6 м, уложенным на ребро (ложковую грань) с перевяз­кой. Перевозят кирпич на поддонах, уложенным «в елочку». При разгрузке на индивидуальном участке, если нельзя снять пакет кирпича с поддо­ном, необходимо передавать его из рук в руки и сразу укладывать в штабель. Нельзя бросать кир­пич и разгружать методом поднятия кузова из автосамосвалов. При падении и ударах кирпич колется, отбиваются углы и ребра, он становится непригодным для печной кладки. Для кладки печей можно использовать оставшийся от разбор­ки старых печей или стен кирпич, если он не потерял прочность и форму. Перед употреблением его необходимо тщательно очистить от раствора и налета сажи. Для кладки топок печей, работающих на высококалорийном топливе (каменный уголь, антрацит) лучше применять огнеупорный кирпич. Изготавливается он из смеси размолотой огне­упорной глины и порошка-шамота методом по­лусухого прессования и обжига при температуре 1600-2000° С. Выпускается размерами 250 х 123 х х 65 мм и 230 х 113 х 65 мм, кладку его ведут на огнеупорной глине.

Глина — это осадочная горная порода, состоя­щая из мельчайших минеральных частиц, обычно пластинчатой формы размером 0,005 мм. Благода­ря пластинчатой структуре глинистых минералов образуется большая общая поверхность частиц, способная поглощать и удерживать до 30% воды. При этом глина разбухает и переходит в вязко - пластичное состояние. При высыхании Частицы глины, сближаясь, прочно удерживаются силами поверхностного натяжения тончайших пленок воды, остающейся между ними,— происходит затверде­ние глины. При увлажнении глина набухает и делается пластичной; при сушке объем ее умень­шается (происходит усадка), и глина превращается в довольно прочный камневидный материал. Чем больше в глине частиц глинистых минералов, тем больше она вбирает в себя воды, больше набухает, а при сушке дает большую усадку и растрескивает­ся. В природе чистая глина встречается редко, как правило, она бывает с примесью песка. Если ко­личество песка незначительно (до 3%) — глина на­зывается жирной; если его много (до 30%) - тощей. Цвет глины зависит от минералогического состава и бывает разный — от светлых серо-желтых тонов до красных, коричневых, синих. Залегает глина в виде пластов, жил различной мощности (толщины) чаще на небольшой глубине, иногда они выходят на поверхность в местах образования оползней, обрывов, на склонах гор, у берегов ов­рагов и рек. Можно попытаться поискать глину и на приусадебном участке. Для этого снимают рас­тительный слой и делают небольшой шурф (углуб­ление, яму). На приготовление раствора лучше использовать жирную глину, она должна быть чистая, без органических примесей и примесей ила. При растирании между пальцев в смоченном состоянии такая глина как бы смазывает их, скользит. Глину и песок готовят заранее.

Песок по происхождению подразделяют на гор­ный (овражный), морской и речной. Горные пески образуются в результате выветривания гор­ных пород и переноса их ледниками и ветром. Поверхность зерен такого песка шероховатая с острыми ребрами, что способствует. хорошему сцеплению его с вяжущими. Недостаток его — за­грязненность илом, глиной и примесью гравия. Речные и морские пески более чистые, но их зерна в результате длительного воздействия воды округлые, поэтому сцепляемость с вяжущими сла­бее.

Песок, применяемый для печной кладки, дол­жен быть чистый — не иметь примесей ила, гравия, растительных остатков и других загрязняющих ве­ществ. Нельзя применять очень мелкий песок и не следует применять крупный песок - размер зерен должен быть не более 2-1,5 мм. По принятой в строительстве классификации (ГОСТ 8736^-85) это песок «средний с модулем крупности 2,5-2,0». Лучший песок — горный; если он сильно загряз­нен, его можно промыть и просеять.

Известь применяется в качестве пластификато­ра для приготовления цементно-известкового раст­вора на кладку дымовых труб и противопожарных разделок. Промышленностью выпускается: нега­шеная комовая известь, негашеная порошкообраз­ная известь, гидратная известь — пушонка. Гаше­ние комовой извести лучше производить вне помещения на открытой площадке в безветренную сухую погоду. Небольшое количество извести можно гасить в ведрах, выварках, для большого - делают специальный деревянный ящик. Комовую известь в емкость загружают на '/з высоты, так как при гаше­нии известь увеличивается в объеме в 2,5-3 раза. Быстрогасящуюся известь заливают сразу боль­шим количеством воды, чтобы не допустить пере­грева и кипения воды; медленногасящуюся - не­большими порциями, следя за тем, чтобы известь не охладилась. При гашении необходимо соблю­дать меры предосторожности: надеть защитные очки, резиновые перчатки и защитную одежду. Из

3 В. Колеватов 1 кг извести получают 2-2,5 л известкового теста. Процесс гашения длится 10—15 дней, содержание воды в известковом тесте не нормируется, но не­обходимо, чтобы в емкости, где гасится известь, всегда была вода, поэтому ящик не должен про­пускать воду. Негашеную порошкообразную из­весть для печных работ не применяют. Гидратная известь (пушонка) - это белый порошок, получае­мый в заводских условиях. В продажу поступает расфасованным в бумажные мешки по 50 кг. Хра­нить ее необходимо в сараях на деревянном на­стиле, поднятым над землей на 30 см.

Цемент применяется для устройства фундамен­тов и оснований для печей и кладки наружных частей дымовых труб (выше кровли). Промыш­ленностью выпускаются различные виды портланд­цемента, для-строительных работ используется кладочный цемент, это как бы разбавленный порт­ландцемент марки 150. Для печных работ можно использовать любой. Необходимо помнить, что срок схватывания портландцемента не ранее 45 ми­нут и не более 10 часов от момента затворения. Это значит, что приготовленный Вами цементный раствор начнет схватываться не раньше 45 минут после затворения (контакта с водой), а первая стадия твердения начнется не более чем через 10 часов после затворения,- это время Вы можете работать с раствором, к дальнейшей работе он не пригоден. В торговлю поступает цемент расфасо­ванный в бумажные мешки по 50 кг. Хранить цемент необходимо в сухом месте (в сарае, в ящи­ках) на деревянном настиле, приподнятом над землей на 30 см, срок хранения ограничен и зави­сит от влажности воздуха. При высокой влажности цемент даже за короткое время может прийти в негодность.

Бутовый камень - это куски различных горных пород (гранит, базальт, известняк, доломит, пес­чаник и т. д.). Бутовый камень, дешевый строи­тельный материал, применяется для кладки фун­даментов.