Keramická cihla: vlastnosti a odrůdy

Keramická cihla je jedním z nejběžnějších stavebních materiálů a je široce používána pro stavbu základů, opláštění budov, zdiva hlavních stěn, vnitřních příček a kamen. Díky univerzálnímu tvaru a vysokým provozním vlastnostem jsou konstrukce z něj postavené obzvláště odolné a mají dlouhou životnost.

Keramická cihla je stavební materiál, který se vyrábí z červené hlíny lisováním a vypalováním. Cihla byla vynalezena již dávno, ale její výrobní technologie a složení neprošly žádnými výraznými změnami. Dříve byl proces výroby keramických cihel složitý a časově náročný. Hlína byla důkladně prohnětena, poté byly ručně vytvarovány přířezy požadovaného tvaru, které byly vystaveny suchu na slunci a teprve po vytvrzení byla cihla odeslána k vypálení v provizorní peci. Výroba cihel se prováděla zejména v letním období, protože bylo téměř nemožné sušit obrobky v podmínkách nízkých teplot a vysoké vlhkosti, charakteristických pro zimní a podzimní období. To pokračovalo až do druhé poloviny 19. století, dokud nebyly v Evropě vynalezeny první pece a sušárny.

Dnes je proces výroby keramických cihel plně automatizovaný. a provádí se celoročně v mnoha podnicích. Materiál lze vyrobit dvěma způsoby. První se nazývá polosuché lisování a spočívá ve vytvoření surové hlíny z nízké vlhkosti. Proces probíhá pod dostatečně vysokým tlakem, což umožňuje zajistit rychlé tuhnutí suroviny a na výstupu získat materiál o vysoké hustotě a tvrdosti. Za výhody této technologie se považuje rychlá výroba a jednoduchost mechanismů pro výrobu. Hlavní nevýhodou metody je nemožnost použití materiálu pro stavbu konstrukcí, které budou vystaveny vysoké vlhkosti. Právě pro svůj nízký výkon je taková cihla málo využívána a objem její výroby je spíše nízký.

Druhý způsob se nazývá lisování plastů. a spočívá ve vytlačování hlíny z pásového lisu s následným sušením a vypalováním přířezů při teplotě 1000 stupňů. Vlhkost jílu přitom dosahuje 35 %, zatímco při polosuchém lisování toto číslo dosahuje sotva 10 %. Tato metoda se používá k výrobě většiny keramických cihel používaných ve všech oblastech stavebnictví. Mezi výhody způsobu patří možnost výroby cihel různých tvarů a velikostí, což umožňuje vytváření dutých profilů v přířezech, měnících provozní vlastnosti materiálu. Nevýhodou je vysoká cena zařízení a ve srovnání s prvním způsobem mírně zvýšený čas na výrobu cihel.

Po výrobě je každá šarže keramických cihel testována. Chcete-li to provést, vezměte několik kopií a zkontrolujte je na absorpci vody, kompresi a odolnost proti nárazu. Kontrola se provádí na specializovaném zařízení pomocí vícetunového lisu.Podle výsledků zkoušek jsou výrobky certifikovány v souladu s přísnými požadavky GOST s přiřazením příslušných tříd mrazuvzdornosti (F) a pevnosti (M). K označení cihly však kromě symbolu písmene patří i číslice. Číslo umístěné za ikonou F tedy udává, kolik cyklů zmrazování a rozmrazování může cihla vydržet, aniž by ztratila své základní provozní vlastnosti.

Číselný indikátor za "M" udává, jaké může být maximální zatížení na 1 cm2 plochy cihly. Vzhledem k tomu, že všechny zkoušky probíhají podle jednotné normy, mohou se certifikované cihly z různých šarží od sebe lišit jen velmi málo. To umožňuje klasifikovat položky podle formy provedení a velikosti, s ohledem na produkty patřící do určité kategorie, podmíněně stejné. Rozsah použití keramických cihel je poměrně široký. Kromě stavebnictví se materiál s úspěchem používá při stavbě krbů, plotů, sloupů a schodišť a také při obnově fasád a interiérů.

Výroba keramických cihel se provádí v souladu s aktuálním GOST 530 2012, což zaručuje vysoké provozní vlastnosti materiálu a umožňuje jeho použití jako hlavního stavebního materiálu při výstavbě vícepodlažních budov a průmyslových staveb. V souladu s uvedenou normou mají běžné keramické cihly standardní červenohnědou barvu, zatímco barevná škála obkladových modelů zahrnuje všechny odstíny a závisí na kvalitě hlíny, přítomnosti různých přísad, přísad, speciálních barviv a přísady. z glazury.

Absorpce vody je schopnost materiálu absorbovat a zadržovat vlhkost. Pro stanovení tohoto indikátoru se suchá cihla zváží a poté se umístí do nádoby s vodou a nechá se 38 hodin, poté se vyjme a znovu zváží. "Extra" gramy označují vlhkost absorbovanou materiálem. Poté se výsledná hodnota převede na procento celkové hmotnosti suchých cihel a získá se index absorpce vlhkosti. Podle požadavků GOST by frakční poměr vlhkosti k suché hmotnosti neměl překročit 8% pro plné cihly a 6% pro duté cihly.

Tepelná vodivost keramických cihel je schopnost materiálu vést určité množství tepla přes metr čtvereční za jednotku času. Čím je tento ukazatel nižší, tím lépe se teplo v místnosti zadržuje v zimě a v letních měsících do ní proniká méně horkého vzduchu.

Pevnost keramického materiálu udává jeho schopnost odolávat mechanickému a rázovému zatížení a je určena mezí vnitřního pnutí při zkouškách tlaku, ohybu a tahu materiálu. Nejodolnějšími značkami keramických cihel jsou modifikace M200, M250 a M300.

Hustota cihly je hmotnost materiálu v jednom krychlovém metru. Tato hodnota je nepřímo úměrná hodnotám pórovitosti a je považována za jednu z nejdůležitějších charakteristik tepelné vodivosti cihly. Hustota není konstantním ukazatelem pro všechny druhy keramického kamene a pohybuje se od 1000 kg/m3 u dutých modelů do 2100 kg/m3 u klinkerových.

Pórovitost ukazuje procentuálně míru vyplnění struktury cihly póry a má přímý vliv na pevnost, tepelnou vodivost a mrazuvzdornost materiálu. Pro zvýšení tvorby pórů se jílová kompozice mísí s pilinami, rašelinou, uhlím a drcenou slámou - tedy materiály, které během výpalu zcela vyhoří a na svém místě zanechají četné malé dutiny.Pórovitost, stejně jako hustota, není u různých typů cihel konstantní hodnotou a u výrobků ze slínku může dosáhnout minimální hodnoty 5 %, zatímco u obkladových vzorků je to 14 %.

Mrazuvzdornost je označena symbolem F a ukazuje, kolik cyklů zmrazování a rozmrazování může materiál přenést, než se začne lámat. Index slínkových modelů se tedy pohybuje od F50 do F100, což znamená schopnost tohoto typu keramických cihel vydržet 50 nebo 100 let. U obkladových modelů se tento ukazatel pohybuje od 25 do 75 a u zděných celotělových a dutých vzorků je omezen na hodnoty 15-50 let.

Hmotnost cihly je důležitým ukazatelem a bere se v úvahu při výpočtu zatížení základu, při určování nosnosti vozidel určených k její přepravě, jakož i při výběru značky jeřábu a podmínek skladování. Hmotnost keramických cihel zcela závisí na jejich pórovitosti, hustotě, velikosti a přítomnosti dutin. Takže jedna keramická cihla bude vážit od 3,3 do 3,6 kg / kus v plné verzi a od 2,3 do 2,5 kg v duté. Jeden a půl modely váží o něco více: hmotnost dutého modelu je 3–3,3 kg a modelu plného těla - od 4 do 4,3 kg.

Pro zjednodušení výpočtů rozdílu v hmotnosti pevných a dutých druhů můžete použít ukazatele průměrné hmotnosti a podmíněně předpokládat, že hmotnost plné cihly s prázdnotou až 13% je 4 kg, zatímco podmíněná hmotnost duté cihly s pórovitostí větší než 15 % je 2,5 kg. Tyto výpočty však platí pro jednu z nejběžnějších a nejběžnějších velikostí kamene - 250x120x65 mm.

Znalost hmotnosti jedné cihly umožňuje vypočítat hmotnost palety nebo kubického metru zdiva s přesností na kg. Takže 1 kubický metr. m zdiva, sestávajícího z 500 plných cihel, bude vážit od 1690 do 1847 kg. Navíc při výpočtu počtu kamenů v metru krychlovém musíte vědět, že se do něj vejde sedm řad dvojitých cihel (200-240 kusů), deset řad zesílených jeden a půl (380 kusů) a 13 řad cihel. jediný.

V souladu se současnými normami GOST vyrábějí cihelny tři standardní velikosti keramických cihel: jednoduché, jeden a půl a dvojité. Každá instance má pravidelný geometrický tvar, rovné hrany a plochý povrch ploch. Nejběžnější je jediný kámen (NF) o rozměrech 250x120x65 mm. Rozměry jednoho a půl výrobku (1.4NF) jsou 250x120x88 mm a dvojitého (2.1NF) dosahuje 250x120x140 mm. Kromě těch běžících existují i ​​vzácné velikosti, jako jsou eurobricks (0,7NF) a modulární kopie (1,3NF). Rozměry prvních jmenovaných jsou pouze 250x85x65 mm, zatímco druhé jsou zastoupeny dlouhými modely o rozměrech 288x138x65 mm.

Ruský GOST umožňuje výrobu nekompletních modelů o délce 180, 120 a dokonce 60 mm, stejně jako výroba tvarových výrobků, lišících se nestandardními tvary. Tyto normy se však používají pouze v ruských cihelnách a jsou regulovány domácími normami. Zahraniční protějšky jsou vyráběny podle trochu jiných požadavků a mají rozměry 240x115x71 a 200x100x65 mm. Proto při nákupu materiálu musíte vzít tento bod v úvahu a věnovat pozornost zemi původu tohoto produktu.

Vysoká spotřebitelská poptávka a velká popularita keramických cihel je způsobena řadou důležitých výhod tohoto materiálu.

• Vysoké ukazatele pevnosti a mrazuvzdornosti umožňují použití cihly jako hlavního stavebního materiálu při stavbě budov v jakékoli klimatické zóně.
• Vynikající zvukově izolační vlastnosti dělají z cihel nenahraditelný materiál pro stavbu dělících stěn při výstavbě bytových domů.
• Nízká nasákavost, nepřesahující 14 %, zabraňuje konstrukci absorbovat přebytečnou vlhkost a umožňuje její rychlé vyschnutí po dešti.

• Úplná ekologická nezávadnost materiálu díky přírodnímu původu hlíny umožňuje použití cihel při stavbě krbů a interiérových dokončovacích pracích.
• Vysoká tepelná stabilita výrobků umožňuje jejich použití při stavbě pecí a uspořádání komínů.
• Vynikající dekorativní vlastnosti poskytují dostatek příležitostí pro použití keramických cihel při realizaci odvážných designových projektů.

Klasifikace keramických cihel probíhá podle několika kritérií, z nichž nejdůležitější je funkční účel materiálu. Na tomto základě se rozlišují čtyři velké skupiny, z nichž každá má pouze své vlastní vlastnosti a provozní vlastnosti.

Tento typ materiálu je nejmasivnější a používá se při provádění jednoduchého typu zdiva při výstavbě budov a konstrukcí. Obyčejná cihla se zase dělí na další dva typy a může být dutá a plná.

Celotělové modely se používají v případech, kdy bude budovaná konstrukce vystavena stálému mechanickému, rázovému nebo hmotnostnímu zatížení. Materiál je široce používán při konstrukci nosných sloupů, stěn a pilířů. Pro takové konstrukce je lepší zvolit třídy M250 a M300, které mají maximální pevnost a trvanlivost. Při použití masivního materiálu je však třeba mít na paměti, že se výrazně sníží tepelně izolační vlastnosti budované konstrukce. Tento bod je třeba vždy vzít v úvahu a přijmout dodatečná opatření k uchování tepla uvnitř místnosti. Průměrná hustota plných cihel se pohybuje od 1600 do 1900 kg / m3, pórovitost je 8% a hodnoty tepelné vodivosti se pohybují od 0,6 do 0,7 běžných jednotek. Plná cihla je schopna odolat až 75 cyklům zmrazování a rozmrazování, lze ji proto použít na stavbu plotů, venkovních schodišť a zdí.

Duté porézní cihly jsou určeny pro výstavbu nízkopodlažních obytných budov, jejichž stěny nebudou vystaveny vážnému zatížení. Dutinový materiál se navíc často používá jako výplňový prvek v rámových monolitických bytových domech a při stavbě vnitřních příček. V druhém případě je povoleno použít méně odolný materiál s indexy M100 a M150. Dutiny uvnitř cihly mohou být umístěny svisle i vodorovně, je však třeba mít na paměti, že vodorovně orientované dutiny výrazně snižují celkovou pevnost konstrukce. Počet dutin v duté cihle může dosáhnout 13% z celkového objemu, což činí výrobu materiálu ekonomicky rentabilní a výrazně snižuje náklady na budované objekty. Navíc díky vysokým tepelně izolačním vlastnostem díky přítomnosti vnitřních dutin jsou domy postavené z dutých cihel velmi teplé.

Hustota takového materiálu se pohybuje od 1000 do 1450 kg / m3, poréznost je v průměru 7% a hodnoty tepelné vodivosti se pohybují od 0,3 do 0,5 konvenčních jednotek. Konfigurace a hloubka dutin v cihle je různá. Otvory mohou mít průchozí i jednostranné provedení a tvar jejich průřezu může být kulatý, čtvercový a obdélníkový. Při použití dutých cihel je důležitou podmínkou úspěšné stavby schopnost zedníka provést zdění tak, aby se cementová malta nedostala do dutin a nevytlačila odtud všechen vzduch. V opačném případě ztratí dutá cihla svůj hlavní účel zachování vzduchové mezery uvnitř zdiva a nebude schopna zajistit potřebnou tepelnou izolaci místnosti.

Tento typ cihel se nazývá přední nebo přední. Hlavním účelem materiálu je vnější opláštění a obnova budov.Cihla má vysokou hustotu, dosahující 1450 kg / m3, pórovitost 14% a tepelnou vodivost až 0,5 jednotky. Materiál se vyrábí v široké škále barev a vyznačuje se rovnoměrností barvení, absencí vad, krásným povrchem a přesnými tvary cihel. Obkladový kámen se vyrábí převážně v dutém provedení, což umožňuje současně s povrchovou úpravou provést dodatečnou tepelnou izolaci prostor a snižuje náklady na obklad.

Lícové cihly se vyrábí v pěti verzích: běžné, strukturované, tvarované, glazované a engobované.

• Obyčejná cihla má hladký vnější povrch a je k dispozici v široké škále barev a odstínů. Výhodou tohoto typu je odolnost opláštění a absence nutnosti častých oprav. Nevýhody zahrnují vysoké náklady na materiál, který při řešení velkých ploch výrazně ovlivňuje rozpočet.
• Texturovaná cihla Používá se pro vnitřní a vnější výzdobu prostor a vyznačuje se přítomností reliéfní textury s imitací vzoru dřevěných vláken nebo přírodního kamene, jakož i obrazem geometrických vzorů, symbolů a kreseb. Při výrobě texturovaných cihel se široce používá stříkání, jehož podstatou je nanesení dekorativní vrstvy s obrázkem již na ní pod vysokým tlakem.

• Tvarované nebo tvarované cihly je materiál s nestandardní konfigurací a používá se při navrhování zakřivení na sloupech, klenbách a jiných architektonických formách.
• Engobovaná cihla prezentovány ve formě dvouvrstvého barevného umělého kamene s hladkým povrchem. Technologie engobování spočívá v nanesení vrstvy bílého jílu na vysušenou surovinu s následným vypálením. Hlína je navíc předbarvena v různých barvách pomocí speciálních barviv a pigmentů. Tento materiál vypadá velmi dobře v interiéru a často se používá při výzdobě chodeb, chodeb a veřejných prostor.
• Glazovaná cihla vyrábí se nanášením speciální glazury sestávající z nízkotavného skla. V důsledku aplikace skelného vodotěsného nátěru se výrazně zvyšuje mrazuvzdornost a odolnost proti vlhkosti keramického obkladu. Ve fázi výroby se do glazury přidávají různá barviva, což vede k hluboké barvě a lesklé průhledné struktuře na povrchu cihel.

Kámen klinker se používá pro obklady suterénů a fasád budov, při stavbě podlah v průmyslových dílnách, jakož i při dláždění silnic, mostů a chodníků. Cihla se vyznačuje vysokou pevností a dlouhou životností, což je způsobeno technologií výroby modelů slínku. K jejich výrobě se totiž používá speciální třída žáruvzdorné hlíny, která se vypaluje při vyšších teplotách než u výrobků vyráběných tradiční technologií. To je plus i mínus klinkerových cihel. Za výhodu je považována nejvyšší pevnost odpovídající indexům M400-M1000 a vynikající mrazuvzdornost, která kamenům umožňuje odolat 50 až 100 cyklům zmrazování a rozmrazování. Mezi nevýhody patří příliš vysoká cena materiálu a vysoká tepelná vodivost v důsledku zvýšené hustoty surovin.

Za své vysoké žáruvzdorné vlastnosti vděčí materiál šamotové hlíně, která tvoří 70 % celkové hmoty cihly. Tento typ hlíny je schopen snadno odolat teplotám 1600 stupňů při zachování provozních vlastností a integrity forem. Žáruvzdorné cihly našly široké uplatnění při stavbě krbů a kamen, a proto se začaly vyrábět v netradičních formách určených pro použití v kamnech.Kromě standardních tvarů tedy sortiment zahrnuje produkty klínového, obloukového a lichoběžníkového uspořádání, které dokonale zapadají do designu kamen a krbů.

Mnoho podniků se zabývá výrobou keramických cihel v Rusku, ale některé z nich bych rád zdůraznil samostatně.

Keramická továrna z Golitsyna je nejvýkonnějším podnikem na výrobu cihel u nás, ročně vyrobí asi 120 milionů kusů. Specialisté závodu zavedli důkladnou kontrolu kvality produktů, prováděnou v každé fázi výroby. To nám umožňuje sledovat a rychle odstranit vadné položky a dodávat na trh pouze vysoce kvalitní materiály. Výroba produktů se provádí na nejnovějším zahraničním zařízení s využitím nejnovějšího vývoje a moderních technologií. Sortiment společnosti představuje velké množství plného a dutého kamene a také mnoho druhů obkladových cihel.

Podnik "Slovanská cihla" má silnou výrobní základnu a vyrábí až 140 milionů kusů ročně. Společnost působí již 20 let, během kterých nasbírala bohaté zkušenosti s výrobou stavebních materiálů a dosáhla evropské úrovně. Podnik byl postaven podle projektu firmy Hans Lingl z Německa a dnes je nejmodernější cihelnou v Rusku. Z výrobního dopravníku podniku vychází velké množství různých druhů keramického kamene, včetně běžných červených bloků a dekorativních obkladových modelů.

Výrobky "Novokubanského závodu keramických stěnových materiálů" je známá i u nás. Podnik má vlastní surovinovou základnu a kontroluje kvalitu svých výrobků, počínaje nákupem surovin. Roční výrobní kapacita společnosti je 70 milionů kusů ročně.

Sdružení "Stěnové materiály" zahrnuje několik podniků nacházejících se v Moskevské a Leningradské oblasti, jejichž celková produktivita dosahuje 450 000 000 kusů ročně. Dnes společnost nabízí nejširší sortiment keramických stavebních materiálů v Rusku a je jedním z lídrů ve výrobě keramického kamene v postsovětském prostoru.

Hlavními kritérii pro výběr cihly jsou její technické vlastnosti a kvalita. Pro zjištění vlastností materiálu je nutné seznámit se s označením výrobku a prostudovat průvodní dokumentaci. Je mnohem obtížnější určit kvalitu výrobků, a protože na tomto faktoru závisí celková pevnost stavěné konstrukce a její provozní vlastnosti, nemůžete se zde mýlit.

Při nákupu se tedy doporučuje vzít pár cihel z palety a zaklepat na ně rukojetí hladítka. Pokud je výrobek kvalitní, pak bude vydávaný zvuk dlouhý, zvučný a lehce kovový a naopak, pokud se vyskytne vada nebo nekvalitní cihla, bude zvuk krátký a nudný. Pokud alespoň jedna z testovaných cihel vydala tupý zvuk, je lepší odmítnout nákup této šarže. Cihlu můžete zkontrolovat radikálnějším způsobem. Chcete-li to provést, musíte jej rozdělit kladivem, a pokud se ukáže, že materiál je vysoce kvalitní, cihla se rozdělí na několik velkých částí, a pokud je kvalita materiálu nízká, rozpadne se na prach. .

Tipy pro pokládku zděných kamen a krbů ve videu níže.