Нагревается ли шамотный кирпич

Кирпич ШБ: огнеупорный шамотный: преимущества, недостатки и выбор

Кирпич ШБ – это один из видов огнеупорных кирпичей. При изготовлении данного кирпича используют только самое качественное сырье. А именно порошок-шамот и огнестойкую глину. Они соединяются в процессе сильного нагревания.

Самой распространенной областью использования данного кирпича является строительство печей, каминов и т.д. Он способен выдерживать воздействие высоких температур и не разрушаться под их действием. Также он хорошо сохраняет в себе тепло, поэтому даже давно потухшая печь или камин будет излучать приятное тепло.

Кирпич ШБ может выпускаться не только прямоугольной формы, но и фигурным. Это позволяет использовать его для декорирования строящихся объектов.

В зависимости от формы и размеров различают следующие виды кирпича ШБ:

• ШБ – 5,
• ШБ – 6,
• ШБ – 8,
• ШБ – 22,
• ШБ – 23,
• ШБ – 44,
• ШБ – 45.

Другим распространенным видом является кирпич ША.

Кирпич ШБ имеет как достоинства, так и недостатки.

Как увеличить КПД кирпичной печи на газу?

Несмотря на технический прогресс, в реальной жизни довольно часто встречается такой себе симбиоз, старых и новых технологий. Я имею ввиду обыкновенную кирпичную печь, и газовое оборудование.

Всё выглядит весьма примитивно. Встроенная газовая горелка, имеющая минимальную защиту от срыва пламени (или от потухания пламени). После розжига пламени, специальная металлическая пластина, расширяясь от нагрева, удерживает клапан в положении – «открыто». Если пламя тухнет, пластина остывает и освобождает клапан, он автоматически перекрывает подачу газа.

В своё время, когда пользовались газом люди не задумываясь о количестве потраченных кубов, такая газовая горелка для кирпичной печи устраивала. Горелка работала очень долго, не выключаясь, и нагревала помещение. Сейчас же, такая горелка за пол дня «накрутила» больше 20 кубов на счётчике, и невольно задумался о том, что надо что-то менять.

Облицовка железной печи

Хороший способ повысить теплоемкость обогревателя известен давно – обложить очаг камнем. Так поступают до сих пор. Можно обложить железную печь. Такая комбинированная конструкция получается дешевле и мало в чем уступает традиционным печам. В ней устранен главный недостаток – малая инерционность и высокая неустойчивость теплового режима.

Для того, чтобы обложить железную поверхность лучше выбрать керамический огнеупорный кирпич для облицовки. Самый оптимальный вариант – это шамот, но замечательно подойдет и клинкерный, и высококачественный огнеупорный керамический. В отличие от внутренней кладки обычной печи, здесь слой кирпича одинарный и не создаст серьезной проблемы, если возникнет необходимость менять какой-то участок.

При укладке кирпича нужно не забывать оставлять в некоторых местах некрупные отверстия для прохождения воздуха. Их количество зависит от размеров печи и чаще всего ограничивается четырьмя.

Массово производятся несколько видов огнеупорной кирпичной продукции:

• Основной, так часто называют глиноземный шамотный кирпич, так как это наиболее давно производящийся, проверенный практикой вид штучной огнеупорной продукции. Немаловажным фактором является и стоимость его приобретения, обходящаяся заказчикам ниже других разновидностей этого огнеупора. Шамотный кирпич – это основной печной материал в гражданском строительстве, коммунальной инфраструктуре населенных пунктов, включая котельные, ТЭЦ.
• Углеродистый или графитовый, создаваемый на основе свободного углерода. Огнеупорность таких штучных изделий, получаемых при обжиге до 2000℃ шихты из каменноугольной смолы с графитом, просто огромна – до 3500 ℃, поэтому не удивительно что они востребованы для футеровки плавильных печей в металлургии, на предприятиях энергетики, включая АЭС.
• Кварцевый или динасовый, работающих до предельных температур эксплуатации шамотного кирпича – 1730 ℃. Их используют для футеровки промышленных отопительных агрегатов.
• Корундовый (выдерживает температуру до 1750°C) – применяют в установках, созданных для получения серной кислоты, печах с окислительной средой.
• Магнезиальный, выдерживающий длительный нагрев до 1900℃, обладает высокой механической прочностью, в том числе к истиранию, поэтому широко используется в металлургии.
• Доломитовый получают обжигом смеси оксидов Ca, Mg. Он обладает огнеупорностью до 2300 ℃.
• Хромистый, изготавливают из горной породы – хромита. Он инертен к кислой, щелочной среде, в том числе к воздействию шлаков, образующихся при варке металлических сплавов. Предельная температура эксплуатации – 2180 ℃.
• Циркониевый – изготавливаемый из минерала бадделеита, с огнеупорностью до 2700 ℃.

Основные виды огнеупорного кирпича

К их основным техническим характеристикам относят:

• Термостойкость/жаростойкость, так как этот важный параметр обуславливает диапазон применения того или иного вида огнеупорного кирпича. Например, для кладки бытовой отопительной печи или возведения сталеплавильного агрегата с кислородным дутьем обязательно потребуются разные виды кирпича.
• Низкий коэффициент теплопроводности, что не позволяет нагреваться до критических температур наружным поверхностям отопительного оборудования.
• Стойкость к резкому сильному нагреву, низкий коэффициент линейного, объемного расширения, что обеспечивает прочность, целостность кладки из огнеупорного кирпича.
• Стойкость к агрессивным средам – от кислот до щелочей, а также к радиационному излучению, что позволяет использовать кирпичные огнеупоры не только при строительстве печей – от бытовых до котлов ТЭЦ, но и при создании аппаратов, установок химической промышленности, реакторов АЭС.
• Средняя температура эксплуатации – это важная характеристика при выборе кирпича для аппаратов с длительным циклом эксплуатации.
• Тепловая инерция – способность к быстрому нагреву, медленному остыванию.
• Теплоемкость – способность накапливать тепловую энергию для последующей передачи.

Для сравнения стоит рассмотреть основные технические характеристики, различия между несколькими наиболее распространенными марками огнеупорной кирпичной продукции:

• ША – шамотный кирпич с плотностью до 2,1 т/м3, с предельной эксплуатационной температурой 1730 ℃.
• ШБ – также изделие из шамота, но с меньшей плотностью – до 2 т/м3, рабочей температурой – до 1670 ℃.
• ПВ и ПБ – полукислые шамотные изделия, содержащие много оксида кремния, имеющие плотность 1, 9 т/м3, а пористость до 30%. Такой огнеупорный кирпич медленно нагревается, долго остывает, поэтому востребован при возведении мангалов, барбекю, дымоходов печей.
• ШЛ – шамотный легковесный кирпич с расчетной плотностью 0,4-1,3 т/м3 в зависимости от модификации.

Существует большое количество других марок огнеупорной кирпичной продукции, форм и размеров, поэтому для серьезных, объемных отопительных, других сооружений, эксплуатирующихся при высокотемпературных технологических режимах, требуется предварительное проектирование, советы специалистов.

Температурный предел

Топки бытовых печей и каминов непосредственно соприкасаются с открытым огнем, а дымоходные каналы и трубы с разогретыми до высоких температур продуктами сгорания. Материалы, применяемые для возведения указанных сооружений должны иметь высокий температурный предел. Государственные стандарты определяют его значение для разных марок огнеупорных блоков общего назначения.

Максимальной жаростойкостью обладают шамотные кирпичи разных видов, температурный предел для них находится в широком интервале от 1630 °C до 1730 °C. Требования к материалам других составных частей печей или каминов менее жесткие. Так, материал для дымоходов должен выдерживать температуру порядка + 700 °C.

Шамотный кирпич вредный или нет

Прежде чем ответить на главный вопрос — вредный ли шамотный кирпич, необходимо понять, что это за строительный материал, в каких областях и конструкциях применяется и из каких компонентов производится.

Чаще всего шамотный кирпич используется при сооружении печей и каминов.

Обычный кирпич, используемый в строительстве, не подходит для конструкций, которые постоянно подвергаются действию высоких температур. Для подобных условий применяются кирпичи из огнеупорных материалов, самым популярным из которых является шамотный кирпич. Без его использования сложно представить и частное, и промышленное строительство.

Особенности

Специфичный песочно-желтый окрас и крупнозернистая структура делают шамотный кирпич легко узнаваемым. Необычные свойства материалу придает технология изготовления, в ходе которого исходное сырье формуется и обжигается при высоких температурах. Причем их уровень на каждой стадии в обязательном порядке строго контролируется.

Изготавливается шамотный кирпич из особого сорта глины.

Высокие показатели (теплоемкость и огнестойкость) достигаются особым составом исходного сырья. Шамотный кирпич изготавливают из специальных марок глины (которые и носят название «шамот») с применением некоторых добавок, в частности, оксида алюминия. Именно он «отвечает» за прочность и стойкость строительного материала и, самое главное, пористость, от которой напрямую зависит теплоемкость шамотного кирпича.

Понятно, что чем больше добавляется оксида алюминия, тем выше пористость материала и, соответственно, ниже прочность. Найти баланс между этими двумя показателями — самое главное в производстве шамотного кирпича, да и теплоемкость от этого тоже зависит.

Недостатки

Исходя из вышесказанного, можно сделать однозначный вывод — миф о вредности шамотного кирпича не имеет под собой никакого фактического обоснования. Более того, трудно даже просто объяснить причину его возникновения. Вполне возможно, что материал невольно «пострадал» из-за того, что само производство шамотного кирпича, как и большинства других строительных материалов, особенно до прихода современных технологий, зачастую не являлось образцом для подражания защитникам окружающей среды.

Как бы то ни было, опыт многолетней эксплуатации материала позволяет однозначно утверждать, что при воздействии высоких температур (даже предельно высоких) не происходит выделения абсолютно никаких вредных для человека веществ. Трудно ожидать иного, особенно учитывая то, что при производстве шамотного кирпича применяется материал, в экологической чистоте которого сложно усомниться, а именно глина. Можно даже провести параллель с глиняной посудой, которая сопровождает человека множество сотен лет.

Возможные формы шамотного кирпича.

Означает ли это, что шамотный кирпич не имеет недостатков? Конечно же, нет. Можно отметить несколько основных:

Характеристики

Шамотный кирпич просто незаменим в сфере частного строительства при возведении печей и каминов. Но для того, чтобы конструкция эксплуатировалась долгие годы, необходим качественный материал. Это особенно актуально именно для частников, так как крупные промышленные предприятия имеют больше возможностей по контролю применяемых в строительстве материалов.

Все показатели шамотного кирпича — от прочности до морозостойкости, от пористости до плотности строго регламентируются государственными стандартами. Стоит отметить, что в последние годы часть производителей при производстве шамотного кирпича руководствуется собственными техническими условиями. В результате по ряду параметров возможны некоторые расхождения. Поэтому при приобретении материала необходимо в обязательном порядке проверять сертификат соответствия на качество продукции.

Следует обратить особое внимание на вес кирпичей. Чем он меньше, тем выше теплопроводность и, соответственно, ниже теплоемкость. Оптимальная масса огнеупорного блока определена ГОСТом в пределах 3,7 кг.

Виды и маркировка

Современные заводы-производители предлагают большое количество самых различных видов шамотного кирпича, которые различаются по массе и форме, технологии производства и степени пористости.

Стандартными по форме прямым и арочным блоками разнообразие форм шамотного кирпича далеко не заканчивается.

Большое распространение получили трапецеидальный и клиновидный, способные удовлетворить любые требования к конструктивным элементам.

В зависимости от показателя степени пористости, шамотный кирпич может варьироваться от особо плотного (менее 3% пористости) до ультралегковесного (пористость — 85% и более).

Оборудование для печи

Во время укладки рядов печи сразу монтируется и необходимое оборудование. Это дверцы, решетки, варочные панели. Все они изготавливаются из чугуна, но обязательно соблюдение зазора, в противном случае чугун просто порвет уже уложенный кирпич во время эксплуатации. Колосниковые решетки ставятся без раствора, зазор соблюдается в 5 мм. Решетка для чистки должна легко извлекаться, ни в коем случае нельзя ее заливать раствором.

Дверцы бывают нескольких типов — топочные, очистные, поддувальные. При их установке необходимо использовать проволоку. Обязательно следует проверять правильность установки, чтобы дверца не была перекошена. Для крепежа дверок предназначены специальные отверстия, через которые вставляют проволочные жгуты. Чугунная варочная панель ставится только в том случае, когда печь имеет соответствующую конструкцию.

Сегодня производители предлагают многочисленные варианты материалов для кладки печей, в том числе и шамотный кирпич. Но его стоимость высокая, сооружение печи целиком из шамота не является целесообразным. Лучше делать конструкцию из печного красного кирпича, а шамотный использовать для топочного отделения.