Рекомендации по изготовлению
В строительных магазинах продают готовые фасованные смеси для кладки. Они состоят из высококачественной глины, смешанной с мелкозернистым песком.
Чтобы сделать раствор для кладки своими руками, приходится брать песок и глину на местности. Печники иногда используют несколько видов сырья с разных участков. Чтобы не ошибиться и не привезти неподходящий материал, полезно посоветоваться с местными мастерами.
Какую глину выбрать и как определить ее качество
Глина — тонкодисперсная горная порода с размером частиц в тысячные доли миллиметра. Химическая формула основной массы породы — Al2O3. Этот материал очень пластичен, податлив к механическому воздействию, глиняная паста выдержит самую тонкую лепку. Объем набухшего от воды сырья увеличивается до двух раз.
В состав глин входят оксиды железа и других металлов, растительные остатки, углеводороды, карбонаты, частички мела, сульфид железа. Примеси придают этой горной породе различные цвета.
Жирные глины тонкодисперсные, они высокопластичны. При высыхании сырье сильно растрескивается, хотя засохшие кусочки обладают высокой прочностью. В таких породах содержится от 3 до 15% песка.
Тощие (обогащенные песком) глины, наоборот, обладают низкой пластичностью. При высыхании они становятся непрочными, разрушаются из-за высокого содержания зернистого материала и по составу близки к супесям. В них — более 80% песка.
Глины нормального (среднего) состава не растрескиваются после высыхания, не крошатся при механическом воздействии.
Качество сырья определяется опытным путем. Существует несколько способов определения жирности глин:
Способ 1. Из глины, которая была замочена сутки назад, скатывают колбаски-жгуты толщиной до полутора миллиметров и длиной до 20—22 см. Ими обертывают цилиндрический предмет с длиной окружности около 50 см.
Жирная, вязкая глина плавно и легко растягивается без разрывов. Когда сырье имеет нормальный состав, то на жгутике от растяжения возникнут небольшие трещины. Жгут из тощей глиняной массы при растягивании разорвется.
Способ 2. Сухой материал заливают водой и размягчают до состояния жидкого теста. Размокшую массу перемешивают деревянной лопаткой и поднимают ее вверх. Жирная, вязкая глина образует на лопатке слой, который сильно прилипает к дереву. Нормальная глина опадает с мешалки кусками. Тощая — опадает вся, на мешалке остается только влага.
Способ 3. На только что скатанную глиняную сферу нажимают дощечкой. Если материал имеет жирный состав, на сфере появятся трещины, когда он сплющен на половину диаметра. На сырье нормального состава трещины появятся при сплющивании на треть диаметра, на тощих глинах — при легком сплющивании.
Способ 4. Глину размачивают и разминают. Количество воды должно быть небольшим, как для пельменного, упругого теста. Из этого материала скатывают сферу диаметром 40—50 мм и делают лепешку толщиной 25—30 мм. Образцы сушат пару дней.
- На жирной, пластичной глине после сушки появятся трещинки.
- Если сырье имеет нормальный состав, трещин не будет.
- На тощей, насыщенной грубыми примесями, глине трещин не будет, но шарик будет непрочным и при механическом воздействии рассыплется.
Если шар сбросить с метровой высоты, жирная (и нормальная) глина не разобьется. Шар, слепленный из тощей глины, насыщенной грубой фракцией, разобьется на множество кусочков и песчинок.
Какой песок приготовить
В глиняный раствор досыпают только мелкий песок с диаметром песчинок до 1,5 миллиметров. Для кладки подойдет песок смешанного состава (кварц, полевые шпаты, кусочки других минералов, слюда) или чистый кварцевый песок.
Растворы для затирки швов кирпичной кладки печи
Кроме кладочной смеси, придется подобрать подходящий раствор для заделки швов. Некоторые компании предлагают универсальные составы, используемые одновременно для кладки и расшивки кирпича. В другом случае, во время изготовления печи швы немного углубляют, а после застывания смеси, заполняют специальной затиркой.
Ширина между кирпичами не более 3-5 мм. Большинство затирочных материалов рассчитаны на толщину не более 0,5-0,7 см
При выборе подходящей затирки, обращают внимание на следующее:
- Где находится печь – затирки предназначены для внутренних или наружных работ. Возможности применения описаны на упаковке.
- Цвет – современные материалы изготавливаются в широкой цветовой гамме. Покупатель сможет подобрать практически любой оттенок.
- Толщина шва.
На упаковке приводится подробное описание характеристик и особенностей нанесения затирочной массы. Перед выбором следует убедиться, что затирка подходит по своим параметрам.
Глиняная смесь
Чтобы соорудить тело печи, нужно приготовить глиняную смесь Она должна быть однородной, без комков, сметанообразной консистенции. Если раствор приготовлен некачественно, то в процессе использования печи он будет крошиться. Также не удастся добиться красивых швов кладки.
Прежде чем приступить к приготовлению раствора, нужно проверить жирность глины. Для этого берут около 2 кг материала и вливают в него воду. Перемешав полученную смесь деревянной планкой, проводят визуальный осмотр последней:
- сильно налипшая на лопатку глина свидетельствует о ее высокой жирности. Ее нужно затощать песком;
- остающиеся на планке небольшие куски глины говорят о том, что раствор нормальный и добавлять в него песок не нужно;
- покрывающая древесину глиняная пленка указывает на тощесть материала и предполагает включение в смесь более жирной глины.
Смесь из глины расходуется следующим образом: на 100 кирпичей требуется около 25 л смеси. Наилучшая смесь для печного кирпича та, состав которой имеет наибольшее сходство с составом применяемого кирпича. Качественный глиняный раствор способен выдержать 800-1000°С без образования трещин и не теряя прочностных свойств.
Чтобы добиться более прочного раствора, можно добавить в него такие ингредиенты, как хлористый натрий и портландцемент:
- хлористый натрий ( поваренная соль) добавляется в количестве 100-150 г на ведро смеси. Полученный раствор следует хорошо перемешать;
- в состав включают 0,5-1 кг портландцемента на такое же количество глиняной смеси.
Количество глины и песка в растворе может изменяться в пределах соотношений: 1:1 – 1:2. При этом вода занимает четвертую часть добавленной глины.
Ингредиенты, включаемые в смесь, можно подготовить самостоятельно или купить готовые материалы. Сейчас продают следующие виды глины:
- белая глина, подходящая для огнестойких растворов и используемая для печей на дровах с режимом топки не превышающим 1000°С;
- шамотная глина, применяемая для кладки печей с любым температурным режимом.
Игрушки из глины своими руками
- глиной;
- водой;
- губкой;
- зубочисткой;
- гуашью;
- ножом;
- наждачной бумагой;
- белой гуашью;
- краской;
- лаком.
- Если вы купили глину в порошке, разведите ее водой по инструкции. Продается и масса для лепки в вакуумной упаковке. Если вы добыли глину сами, выкопав ее, залейте водой. Когда ненужные примеси, корни растений, камушки осядут на дно, процедите раствор через дуршлаг или сито и оставьте массу на день на солнце, чтобы немного подсохла.
- Добавьте в глину немного воды, замесите «тесто», оно не должно липнуть к рукам.
- В миску налейте воду, чтобы смачивать руки при работе и заделывать образующиеся трещины.
- Оторвите кусок глины, помесите его в руках, на смоченной водой рабочей поверхности скатайте в шар.
- Для такой игрушки из глины щупальца можно сделать двумя способами. Для первого вам нужно скатать 12–16 колбасок, заостренные с одного конца. Другой стороной прикрепите их к туловищу, используя воду. При втором методе нужно вытянуть нижнюю часть шара, разрезать ее пластмассовым ножом на щупальца, придать им овальную форму.
- Смочите губку в воде, смочите поверхность игрушки из глины, разглаживая неровности, трещины.
- Дайте заготовке высохнуть в течение суток, затем пройдитесь по поверхности мелкой наждачной бумагой.
- Мало у кого есть специальная печь для обжига, поэтому придайте игрушке прочность в домашних условиях. Завернув в полиэтиленовый пакет с отверстиями, положите на горячую батарею.
- Покройте игрушку первым слоем белой гуаши, дайте ей высохнуть, нанесите второй. После того как и он подсохнет, покройте желтой или другой краской.
- Черты лица и другие мелкие детали можно вылепить одновременно с тем, как вы будете делать саму игрушку или создать их отдельно и прикрепить клеем для керамики на данном, заключительном этапе.
Чтобы придать крепость изделию, можно завернуть глиняную заготовку в фольгу и положить в костер. Но огонь не должен быть большим, чтобы поделка не треснула.
- глина;
- пластмассовый нож;
- доска для лепки;
- вода;
- гуашь;
- ПВА;
- акриловые краски;
- мягкая тряпочка, чтобы вытирать руки.
Чтобы пластичная масса не прилипала к доске, положите сюда лист бумаги. Соединяйте детали жидкой глиной, которая называется шликером.
- глину;
- стеки, палочки;
- воду;
- губку;
- акриловые краски.
- Возьмите кусочек глины, скатайте из него шар. Поставьте большой палец внутрь, расплющите заготовку, чтобы получилась тарелка с широкими краями.
- Не убирая ее с пальца, обверните вокруг него. Затем снимите с него и соедините края, чтобы осталось внутреннее отверстие.
- Смочите пальцы в воде, загладьте ими наружную поверхность игрушки.
- В хвосте прорежьте ножом отверстие. Вставьте в него палочку, обложите ее заплаткой из глины.
- На этом этапе нужно проверить игрушку, посвистев в проделанное отверстие. Высоту нот можно регулировать, делая его большего или меньшего размера. Чтобы иметь возможность выдувать различные ноты, извлекая музыку, проделайте с боков по небольшой сквозной дырочке.
- Переходим к более мелким деталям. Вылепите глаза, клюв, гребень, лапки. Стеком нанесите рисунок на крыльях.
- Смочите губку в воде, отожмите, пройдитесь ею по поверхности игрушки, чтобы сгладить шероховатости и неровности.
- Пусть свистулька подсохнет в течение 4 часов, после этого ее ставят для обжига в печь, где она будет находиться 8 часов при 800°.
Чем можно заменить глину при кладке печи
Приготовление глиняного раствора – это трудоемкий процесс, требующий существенных затрат по времени. От мастера потребуется набрать глины в карьере, удалить крупные частицы и вкрапления, а также затворить материал в воде на несколько суток.
Неудобства привели к поискам альтернативных смесей для кладки кирпича. На самом деле, существует несколько типов растворов, способных заменить глину.
Альтернативная смесь для кладки печи из кирпича применяется при кладке:
- Оголовка трубы.
- Шейки дымохода.
- Проходки через плиты перекрытия и кровлю.
- Первый и второй ряд кладки.
- Монолитный фундамент.
Компоненты для раствора – известь, цемент и шамотный песок, подбираются отдельно, в зависимости от интенсивности нагрева кладки. При изготовлении частей дымохода, в раствор для кладки печей рекомендуется добавлять жидкое стекло, увеличивающее прочность и обеспечивающее гидроизоляцию, и устойчивость к кислотной среде.
Известково-песчаный кладочный раствор
Состав кладочного раствора состоит из известкового теста и песка. Рекомендуемые пропорции 1 к 2; 1 к 4; 1 к 5. Соотношение подбирается индивидуально, в зависимости от жирности извести. Известково-песчаный раствор применяется для кладки первого и второго рядов печи.
Состав обладает следующими свойствами:
- Способность выдерживать нагрев до 500°С.
- Высокая прочность.
- Не впитывает влагу. Устойчив к пропусканию дымовых газов.
Во время замешивания раствора, запрещается использовать негашеную известь. Материал вступает в реакцию с водой, что приводит к разрыву свежей кладки.
Цементно-песчаная смесь для кладки
ЦПС – цементно-песчаная смесь, имеет высокую прочность, но отличается незначительной эластичностью. При нагреве кирпича во время топки, швы трескаются. По этой причине, использовать цементный раствор для кладки печи не рекомендуется.
Цементно-песчаную смесь применяют для приготовления фундамента, а также кладки оголовка дымохода. На этих участках не наблюдается сильной термической нагрузки. Одновременно, оголовок дымохода и фундамент, испытывают сильное механическое воздействие, поэтому к кладочной смеси предъявляют требования, связанные с прочностью.
Цементно-шамотная кладочная смесь
Особый вид раствора – по своим характеристикам немного уступает шамотной глине. Характеризируется следующими параметрами:
- Жаростойкость.
- Огнеупорность, достаточная для изготовления топочной камеры.
- Газоплотность, сопоставимая с глиняным раствором.
После того как был добавлен цемент в глину, потребуется выработать раствор в течение 45 минут. По истечению данного времени, происходит схватывание и быстрое затвердение смеси.
По стоимости, раствор обходится достаточно дорого, особенно, если шамотный песок покупается, а не заготавливается самостоятельно.
Цементно-известковая смесь
В составе цементно-известкового раствора, приветствует очищенный песок, цемент и известь. Тщательно подбирают пропорции, которые меняют, в зависимости от применения состава. Для цемента М400, соотношение известкового теста и песка, составляет 1*0,2*3.
Цементно-известковая смесь используется нечасто. В основном, для укладки первых двух рядов кирпича. Допускается применение для кладки уличных печей с небольшой интенсивностью нагрева (облицовке варочной поверхности или установке металлической модели).
Смеси для устройства отдельных конструкций печи
Ко всем растворам, использующимся в кладке печей, предъявляются следующие требования:
- термоустойчивость, обеспечивающая безопасность печи и возможность ее полноценной эксплуатации;
- эластичность, необходимая для предотвращения возникновения трещин на стенках печи.
Кладочные растворы для печей подразделяются также по типу компонентов. Среди них можно отметить смеси на основе:
- цемента;
- гипса;
- извести;
- смешанные (в случае наличия в составе нескольких связующих).
Фундамент конструкции. Основание печи сооружается с применением известковой или цементно-известковой смеси. Если ниже фундамента наблюдается переизбыток влаги, то следует воспользоваться цементной смесью. Она достаточно влагоустойчивая.
Дымоход. Часть конструкции, находящаяся над кровлей, нуждается в использовании известкового или известково-гипсового раствора. Для ускорения процесса застывания смеси, рекомендуется добавить в неё гипс. Тем, кто во главе угла ставит прочность сооружения, стоит включить в состав цемент.
Тело сооружения. Для устройства этой части печи необходимо использовать раствор, в состав которого входит песок, вода и глина. Причем глина должна быть достаточно жирная.
Выбор составляющих глиняного раствора
Чтобы приготовить качественный раствор из глины, необходимо правильно подобрать все компоненты.
Потребуется несколько основных составляющих:
- Глина. Это самый важный ингредиент, именно он придает смеси необходимые свойства: вязкость, жаропрочность, огнеупорность. Для этого мероприятия подходят не все виды материала: разные варианты (особенно встречающиеся в природе) содержат множество добавок, которые могут испортить конечный результат. Избавиться от таких примесей не всегда удается, к тому же это может быть весьма трудоемкое занятие. А поскольку главным фактором при устройстве печей является герметичность, выбранный материал предварительно тестируется и тщательно проверяется.
- Песок. Является не менее значимым компонентом раствора. Для работы также может использоваться материал, добытый самостоятельно, но его обязательно тщательно очищают и просеивают. В итоге песок должен содержать только однородные частички без примесей.
- Вода. Многие ошибочно полагают, что этот ингредиент не нуждается в особой подготовке, это приводит к потере качеств составом при первом повышении температуры. Для работы подходит только чистая, хорошо отстоявшаяся вода без посторонних включений.
Каждый компонент подготавливается заранее в необходимом количестве, желательно с небольшим запасом.
Способы, при помощи которых можно проверить качество глины
Кладка русской печи своими руками.
Один из наиболее популярных способов – сделать из приготовленного глиняного раствора мячик и с силой бросить его в пол. Если мяч развалится – то в растворе много песка и не хватает глины, если в результате появились трещины, это означает, что песка слишком много. Если мяч не дал ни единой трещины и сохранил свою структуру полностью, значит вы замесили идеальный раствор.
По поводу того, как же определить, является ли глиняная смесь подходящей для кладки печей и каминов велись многочисленные дискуссии, результат которых в своих работах привел А. М. Шепелев.
Первый способ, который он предлагает, – взять 0,5 л глины, добавить к ней в небольшом количестве воды и перемешать руками до тех пор, пока раствор не перестанет поглощать воду в себя и не перестанет налипать на руки. После этого, полученную смесь нужно свернуть в клубочек, диаметром до 50 мм, высушить его в нормальных условиях в течение 3 дней.
Схема печи “Голландка”.
Если мячик за это время даст трещины, то в такую жирную глину потребуется добавить песка. Если же по истечении этого срока, на шарике не видны трещины, и мяч, падая с высоты 1 м, не разваливается, значит, эта глина подходит для раствора кладки печи. В случае нехватки глины или песка добавлять их нужно последовательно, в несколько этапов, постоянно проверяя качество получившегося раствора.
Второй способ предполагает использование 3 л глины, которые нужно поместить в любую миску, залить ее водой и замесить веслом. Если к нему сильно прилипает глина, то она считается жирной, в нее необходимо добавить песок. Если же на весле остаются отдельные крупинки, то глиняный раствор считается нормальным, при помощи которого можно класть печь или камин. Если же весло покроется тоненьким слоем глины, то она является тощей, что говорит о необходимости добавления в раствор более жирной глины.
Третий вариант проверки
Схема печи для бани.
Его называют наиболее точным способом определения качества глины, при помощи которой будет создаваться кирпичная печь. Для него возьмите 0,5 л глины и замесите ее до крутого состояния прямо руками. Из приготовленного раствора скатайте мяч диаметром в 5 см
и поместите его между гладкими досками, при помощи которых осторожно сдавите мячик. Сжатие повторяйте до тех пор, пока мяч не треснет
Мяч, приготовленный из суглинка или тощей глины, от небольшого толчка распадется на куски. Мяч из глины, содержащей в себе немного больше жира, при сжимании на 1/5 диаметра дает трещины. Нормальная глина дает трещинки лишь при сжатии на 1/3 диаметра. Сжатие шарика из жирной глины наполовину даст мелкие трещин.
Из того же раствора можно сделать жгутики, толщиной не более 10-15 мм и длиной до 20 см. Жгутик растягивается или сгибается в кольцо вокруг круглой скалочки или кегли, диаметр которой не превышает 50 мм. Теперь следим за состоянием жгутика. Если он сделан из жирной глины, то вы заметите, как плавно и постепенно растягивается и на месте разрывов образует острые концы, а при сгибании не образуются трещины.
Жгутик, сделанный из нормальной глины будет плавно и равномерно вытягиваться, но толщина в местах разрыва будет не сильно отличаться от изначальной, уменьшится на 15 – 20%, при изгибе этого жгутика возможно образование трещин. Когда же вы будете скатывать жгутик из тощей глины, то он мало растянется, при сгибании даст неровный разрыв и образует много трещин.
Виды кладочных растворов
Растворы – это смеси, состоящие из одного или двух вяжущих компонентов и заполнителя с водой. В качестве вяжущих составляющих выступают глина, цемент, известковое тесто. Заполнитель в печном деле это песок силикатный или шамотный. Воду берут без примесей и технических загрязнений. Подойдет чистая водопроводная, колодезная или озерная вода. Лучшим растворителем кладочных смесей считается дождевой или талый вариант.
Растворы различаются по пористости, газопроводимости и теплотехническим качествам. Их общими характеристиками обязаны быть простота нанесения, удобная для работы пластичность и стабильная прочность после отвердевания. Согласно классификации старых печников кладочные растворы делятся на следующие группы:
- Жирные – обладающие отличной пластичностью, но растрескивающиеся после высыхания.
- Нормальные – характеризующиеся средней пластичностью и прочностью, подходящей для выполнения надежной кладки.
- Тощие – отличающиеся хрупкостью, малой пластичностью и прочностью, рассыпающиеся после высыхания.
Если в смеси фигурирует лишь одно вяжущее вещество, например, цемент или глина, раствор относится к категории простых растворов и обозначается соотношением типа 1:1; 1:2,5 или 1:3 и т.д. Соотношение повествует о том, в каких пропорциях взяты компоненты. Первой указывается вяжущая составляющая, вторая цифра обозначает объем заполнителя. Если в растворе две вяжущих составляющих, соотношение выглядит, к примеру, как в сложном цементно-известковом варианте 1:2:8. На первом месте указывается доля наиболее эффективного вяжущего вещества.
Ясно, что печникам нужны растворы с нормальной пластичностью и такой же прочностью. Однако от жирных и тощих отказываться не стоит. Жирная разновидность доводится до нормы путем увеличения содержания песка, тощая — посредством обогащения вяжущим компонентом.
Не считая заливки ж/б основы под фундамент, в строительстве печей используются следующие растворы:
- Известковый. Применяется в кладке кирпичного фундамента печки и в устройстве дымохода. Т.е. подходит для сооружения тех частей банного агрегата, которым не предстоит подвергаться нагреву более 450º-500º. Швы получаются прочными, но недостаточно огнеупорными. Зато атакуемые атмосферными явлениями элементы трубы, выложенные с помощью известкового состава, получаются достаточно износоустойчивыми.
- Цементно-известковый. Применим только в устройстве фундамента, т.к. недостаточно жаропрочен для дымоходов, способен сопротивляться температурам не более 250º.
- Цементно-шамотный. Замешивается из цемента с жароупорным шамотным песком и водой. Используется в сооружении топочного сектора, т.к. выдерживает температуру до 1300º без разрушения вещества. Дымовые газы не пропускает, но не препятствует выходу конденсата. Жаростоек, огнеупорен, удобен в работе, но дорог, потому рачительные собственники бань чаще всего предпочтение отдают его аналогу с глиняной составляющей вместо цемента.
- Глиняно-шамотный. Применяется в кладке топок, по свойствам раствор аналогичен предыдущему представителю, но дешевле за счет недорого или вовсе бесплатного связующего компонента.
- Глиняный. Применяется в кладке основной части печи, аккумулирующей тепло и передающей его в обрабатываемое помещение. Глиняный состав отличает средняя жароустойчивость. Созданные из него швы выдерживают воздействие температуры до 1100º. Затвердевание смеси происходит путем испарения из состава воды. При смачивании раствор опять приобретает пластичность и предоставляет возможность перебрать печь с целью ремонта. Глиняный состав используют в сооружении истока дымохода. Однако он не может применяться для кладки частей, выходящих за пределы постройки из-за вероятности размокания от атмосферной влаги.
Преобладающую часть печи строят с помощью глиняного варианта, привлекающего бюджетной стоимостью. Относительно невысокая цена заводского продукта способна беспощадно обмануть. Расход ведь внушительный.
Компоненты указанной смеси можно раздобыть бесплатно. Мы буквально их топчем ногами. Потому лучше узнать, как собственноручно сделать раствор из глины из песка для кладки печки, и каким образом сэкономить увесистую сумму, приложив не слишком много усилий. К тому же глиняная составляющая может пригодиться в производстве смеси для топочного сегмента.
Плюсы и минусы шамотных смесей
При возведении печи в обязательном порядке следует использовать огнеупорный материал как для внутренних, так и для облицовочных работ. Среди достоинств раствора из шамота можно отметить:
- Высокий уровень экологичности.
- Отличные показатели проницаемости пара.
- Устойчивость к высоким температурам и их перепадам.
- Продолжительный срок службы.
Однако не одними достоинствами славится кладочная смесь. Есть у нее и определенные недостатки. В первую очередь необходимо затронуть вопрос цены. Даже если приготовить раствор своими руками, его стоимость будет очень высокой, при проведении аналогии с иными материалами этой группы.
В составе смеси присутствует фенольная смола. Этот элемент имеет высокий показатель уровня токсичности, соответственно, при производстве происходит загрязнение окружающей среды. Да и сама работа на предприятии не идет никому на пользу, поскольку в течение всего рабочего процесса образовывается много вредной пыли.
Технические характеристики и свойства
При покупке шамотной глины надо обязательно убедиться , что ее срок годности еще не истек, и хранилась она в правильных условиях. Так как при длительном хранении каолин теряет свои свойства. Особенно опасен для него влажный воздух.
Шамотная глина выпускается согласно ГОСТу — 6137-8 и имеет следующие технические характеристики:
- Средний размер зерна — примерно 2 мм.
- Влагопоглощение: у высокожженого шамота от 2 до 10%, у низкожженого – до 25%.
- Влажность – не более 5 %.
- Огнеупорность – от 1550 до 1850 °С, (в зависимости от состава);
Пакета шамотной глины весом 20 кг хватает для кладки 20-30 кирпичей. На один куб.м. кладки понадобится 100 кг обожженного каолина. Готовый раствор затвердевает в течение двух суток при температуре воздуха в пределах от + 10 до +25°С.
Допускается хранение шамотной глины в оригинальной упаковке не более трех лет, исходя из даты изготовления. Полная прочность достигается через 28 дней.