Šamotna cigla: karakteristike, sorte i suptilnosti upotrebe

Prilikom izgradnje peći ili kamina u kući dolazi do izražaja potreba da se koriste materijali otporni na vatru. Zbog toga većina kupaca bira šamotne cigle. Ovaj građevinski materijal može izdržati ekstremno visoke temperature i direktno dugotrajno izlaganje plamenu. Važno je napomenuti da se šamot ne deformiše i ne raspada čak ni uz duže zagrevanje.

Šamotna cigla se odlikuje veoma jednostavnom kompozicijom, na bazi usitnjenog osušenog šamotnog praha, čija je koncentracija 65-70%. Ova supstanca je napravljena od jednostavne bele gline, koja se prečišćava i peče dugo vremena, zbog čega ima izražene vatrostalne karakteristike. Dodatno se u sirovine unose koks, kao i grafitna punila i krupna zrna kvarca. Početne komponente se temeljno mešaju, zatim oblikuju i šalju na pečenje i ispitivanje pod pritiskom.

To su karakteristike pečenja koje određuju osnovne operativne parametre materijala. Trajanje pečenja materijala je od velike važnosti. Dakle, ako je sirovina preeksponirana u termalnoj peći, onda se na njenoj površini pojavljuje staklast film. Prilično je jak i daje materijalu posebnu otpornost na mehanička oštećenja, ali se otpornost na vatru istovremeno smanjuje.

Proizvodnja šamotne opeke regulisana je važećim standardima, dok njene dimenzije i težina često mogu značajno da variraju: od 2,5 do 6 kg, a parametri su 230x111x65 mm, kao i 300x150x65 i 250x123x65 mm. Pored toga, proizvodi se razlikuju u pogledu gustine i poroznosti strukture.

Šamotni građevinski materijal izrađen po postojećoj tehnologiji, postoji niz operativnih karakteristika:

• boja proizvoda treba da bude svetlo žuta, pre slamasta sa dodatkom smeđih mrlja;
• struktura cigle je samo zrnasta;
• pri udaru u ciglu čuje se zvonjava poput metala;
• materijal se odlikuje povećanim stepenom čvrstoće, stoga, uz blago oštećenje, struktura šamota ostaje nepromenjena.

Prednosti uključuju sledeće parametre.

• Stroga geometrija delova je izuzetno važna kada se koriste materijali sa klinastim kosom.
• Отпорност на топлоту. Na unutrašnju strukturu cigle ni na koji način ne utiče produženo izlaganje povišenim temperaturama, takav materijal može izdržati zagrevanje do 1500 stepeni ili više. Treba napomenuti da, u principu, zagrevanje od više od 1000 stepeni od svih vrsta cigle može izdržati samo šamot.
• Niska toplotna provodljivost. Ova karakteristika, kao i niska gustina određenih vrsta materijala, čine takvu ciglu najboljom opcijom za ugradnju dimnjaka i raznih cevi.
• Tvrđava. Šamotni materijali imaju sposobnost da izdrže čak i prilično jaka mehanička opterećenja.
• Хемијска отпорност.Šamotni proizvodi savršeno tolerišu dejstvo različitih kiselinsko-baznih rastvora i otporni su na mnoge druge hemijske reagense.

Međutim, ništa idealno još nije izmišljeno, a šamotne cigle nisu izuzetak. Postoje i negativni aspekti povezani sa njegovom upotrebom.

• Ako se tehnologija pečenja ne poštuje pravilno, onda se dimenzije proizvoda i njihov nivo kvaliteta značajno menjaju.
• Šamotni materijali nisu nimalo niski troškovi, tako da se ne mogu smatrati pristupačnim za većinu naših sunarodnika.
• Nisu sva rešenja pogodna za zidanje. Obično se koristi specijalno jedinjenje koje se zove "malter" i mora se nanositi veoma pažljivo, tako da sloj bude veoma tanak.
• Povećana čvrstoća značajno ograničava mogućnost rezanja materijala. Može se rezati samo posebnim dijamantskim sečivom za kamen.

Šamotne opeke se široko koriste u industriji, a često se koriste i za izgradnju raznih vrsta komora za gorivo i procesnih kotlova. U njima se sagoreva ugalj.

Materijal je takođe uobičajen u svakodnevnom životu, ovde je našao svoju primenu za izradu kaminskih umetaka, kuhinjskih ognjišta i peći na drva. Za dimnjake, stručnjaci takođe preporučuju uzimanje precizno vatrootpornih šamotnih blokova, oni mogu izdržati ne samo vrući vazduh, već i štetne vrste atmosferskih uticaja.

Postoji mnogo glasina i mitova oko karakteristika materijala. Veruje se da kada se zagreje, počinje da emituje štetne komponente, pa čak i zračenje. Stručnjaci u potpunosti pobijaju sve ove teorije. Štaviše, ako je poslednja tvrdnja u principu još uvek moguća u teoriji (ako je cigla napravljena od gline iskopane na području izloženom radijacionoj kontaminaciji), onda je u prvu nemoguće poverovati. Najverovatnije, razlog za pojavu takvih glasina je sledeći: neke vrste materijala otpornih na vatru, zaista, kada su izloženi vrelom vazduhu, počinju da emituju toksične supstance. Međutim, ovo se ne odnosi na šamotni blok, jer je prvobitno stvoren kao materijal za kućnu upotrebu.

Šamotne cigle se razlikuju iz više razloga:

• oblikovanjem;
• po vrsti već gotovog proizvoda;
• po poroznosti.

U zavisnosti od varijante formiranja sirovina, postoji nekoliko vrsta šamotne cigle:

• polu-suvo oblikovano;
• rastopljeni;
• termoplastični ekstrudirani;
• cast;
• vruće presovano.

Po vrsti cigle razlikuju se u obliku, figura, klina, kao i lučni i trapezni tipovi. Najpopularnija se smatra šamotom u obliku pravougaonika, ali prilikom postavljanja lučnih konstrukcija bolje je koristiti klinasti materijal. U zavisnosti od stepena poroznosti, razlikuju se:

• cigla visoke gustine - sa veličinom zrna ne većom od 3%;
• visoka gustina - u ovom slučaju, zrnatost se razlikuje od 3 do 10%;
• gusta - sa parametrom poroznosti od 10 do 16%;
• vatrostalno zbijeno - sa parametrom poroznosti od oko 16-20%;
• srednje gusto - razlikuje se po veličini zrna na nivou od 20-30%;
• visoko porozna - u ovom slučaju veličina zrna odgovara 30-45%;
• lagana - sa povećanom veličinom zrna od 45-85%;
• ultra-lagani - u ovom slučaju, zrnatost prelazi 85%.

Odvojeno, potrebno je da se zadržimo na takvoj varijanti šamotne cigle kao prilično popularnih lakih proizvoda. Ove cigle se obično koriste umesto izolacije. Sastoje se od posebne zauljene gline, kao i od treseta, strugotine ili piljevine i nekih drugih organskih komponenti. Tokom toplotne obrade, potpuno izgore, ostavljajući na svom mestu pore različitih veličina.Kao rezultat ove tehnologije dobija se porozni materijal visoke energetske efikasnosti.

Lagane cigle su u potpunosti napravljene od organskih supstanci, stoga se smatraju ekološki prihvatljivim, ne emituju štetne i toksične supstance, pa su pogodne za upotrebu u stambenim prostorijama. Inače, posebna struktura ni na koji način ne utiče na toplotnu otpornost materijala: lagane cigle mogu izdržati čak i izuzetno visoke udare do 1800 ° C.

Lagane cigle se uglavnom koriste za formiranje sloja toplotne izolacije prilikom opremanja električnih peći, kao i isparivača i grejača. Često se kupuje za oblaganje kotlova za razmenu toplote i parnih cevovoda. Istovremeno, takva zaštita može značajno smanjiti gubitke toplote (za 25-75%) i samim tim smanjiti dimenzije uređaja za grejanje. Stručnjaci primećuju da ako uzmete šamotne materijale za oblaganje peći, onda će se period grejanja i hlađenja smanjiti za 5 puta, dok će svi troškovi grejanja biti smanjeni za 10-15% u pećima koje neprekidno funkcionišu i za 45% u onima koje rade povremeno. na vreme...

Svi proizvodi od šamota u Rusiji podležu obaveznom obeležavanju, koje se nanosi na jednu stranu cigle. Obično ga proizvođači čine od nekoliko slova i brojeva, dok ukupan broj znakova varira od 5 do 47. Znakovi u oznaci označavaju hemijske i fizičke karakteristike materijala. Obično možete videti sledeće simbole.

• SHA / SHB / SHAK - pod ovom oznakom su cigle opšte namene, koje imaju izuzetno visoke parametre čvrstoće i mogu da izdrže zagrevanje do 1700 ° C. Takvi brendovi su veoma popularni kod programera jer imaju optimalan odnos cene i kvaliteta.
• ŠV / ŠUS - označavanje industrijskog šamota. Odlikuje se visokim toplotnim kapacitetom, pa je optimalan za uređenje gasnih prolaza generatora toplote, kao i za oblaganje kućišta konvektivnih šahtova.
• ShK - takvi materijali se koriste u izgradnji industrijske tehnološke opreme za proizvodnju koksa.
• SHL je cigla koja se odlikuje visokim stepenom poroznosti. Najčešće se koristi za oblaganje industrijskih peći i može zadržati svoja operativna svojstva pod produženim izlaganjem visokim temperaturama (do 1300 ° C).
• ŠCU - je vatrootporni završni blokovi, koji se široko koriste za proizvodnju rotirajućih delova industrijskih peći.
• PB - predstavlja uobičajenu šamotu, koja se široko koristi u svakodnevnom životu.
• PV - obuhvata proizvode koji su našli svoju primenu u ugradnji dimnjaka i unutrašnjosti kućnih kamina.

Brojevi označavaju dimenzije cigle u strogoj saglasnosti sa važećim propisima i standardima. Na primer, ispod oznake ŠB-8 nalazi se cigla dimenzija 250h124h65 mm, a ŠA-5 je proizvod sa parametrima 230h114h65 mm.

Šamotna cigla je prilično skupa, tako da je potrebno ozbiljno shvatiti. Ako kupite materijal lošeg kvaliteta, onda rizikujete da jednostavno izgubite sav svoj novac. Ako se nađete u prodavnici hardvera sa dobrom reputacijom, to uopšte ne garantuje da će vam biti ponuđen idealan proizvod bez spoljnih nedostataka, stoga pri izboru obratite pažnju na sve važne detalje.

• Osnovni pokazatelj kvaliteta proizvoda je njegova boja, svakako mora biti slamnato žuta. Ako pred sobom imate svetlije, skoro bele blokove, najverovatnije pred sobom vidite ciglu koja nije pečena u pećnici, koja dobro upija vlagu i podložna je uništavanju iznutra.A toplota se akumulira u njemu mnogo gore, što znači da će funkcionalnost biti veliko pitanje.
• Opeka treba da ima prilično ravnu površinu i savršen oblik. Mnogi ljudi veruju da ove zahteve diktira estetska komponenta projekta, ali to je daleko od slučaja. Činjenica je da pri uređenju kamina ili peći unutrašnja površina mora biti glatka, svako olakšanje dobijeno kao rezultat očuvanja ostataka rastvora ili bubrenja cigle dovodi do stvaranja prepreka za protok zagrejanog гасни. Ako se kvar ne eliminiše, tada počinje neravnomerna raspodela toplote, kao rezultat toga, nivo vuče će biti nedovoljan, a prenos toplote će dramatično pasti.
• Zidanje peći se odlikuje veoma jakim spojem šamotne cigle, malim brojem šavova i čvrstim prijanjanjem. Ako korišćeni materijal ima pukotine, čipove i druge nedostatke, onda je nemoguće osigurati pouzdano prianjanje. S tim u vezi, kada kupujete cigle, obavezno ih izaberite iz iste serije. U suprotnom, rizikujete da dobijete potpuno heterogen materijal, koji može imati najstrašniji efekat na operativne karakteristike vašeg budućeg termičkog elementa.

Tehnologija izgradnje peći i kamina od šamotne cigle kod kuće sastoji se od 2 faze:

• припремни рад;
• direktno zidanje.

U fazi pripreme za rad, obeležavaju se svi budući uglovi i zidovi, kao i izrada potrebnog lepljivog maltera i prethodno suvo zidanje. Za trajno polaganje cigle koristi se poseban sastav, može se kupiti gotov u prodavnici, ili ga možete sami kuvati. Biće vam potrebna vatrostalna praškasta glina, visokokvalitetni šamotni pesak i industrijska voda.

Prvo treba da sameljete glinu, a zatim prosijte sav pesak i dodajte vodu u dobijenu mešavinu gline i peska uz stalno mešanje. Gotov sastav se ostavi dva do tri dana, povremeno se meša. Glina i pesak se uzimaju u omjeru od 1: 2, neki graditelji preporučuju dodavanje soli ili 3% tečnog stakla u kompoziciju brzinom od 100 g na 10 litara vode.

Prilikom polaganja sopstvenim rukama, obratite posebnu pažnju na spajanje. Ako se to uradi pogrešno, odnosno, šav je previše dubok ili nije potpuno zapečaćen, kapi kiše i snega počinju da ulaze unutra (ovo se odnosi na ulične konstrukcije), a kada nastupi hladno vreme, zid puca. Kamin koji je napukao po šavovima ne može u potpunosti da obavlja sve svoje funkcije, a njegov toplotni kapacitet je značajno smanjen.

Za informacije o tome kako pravilno postaviti šamotne cigle svojim rukama, pogledajte sledeći video.