Глиняные кирпичи своими руками

Обжиг кирпича в домашних условиях — производим качественный материал

От автора: здравствуйте, уважаемые читатели! Задумывая обжиг кирпича в домашних условиях, вы сразу представляете в голове образы огромных производственных помещений, жаркие печи, тяжелый труд работников, но не все так страшно! Вы удивитесь, но организовать изготовление кирпича из глины возможно и в домашних условиях.

Для начала можно сделать партию для своих потребностей, набить, так сказать, руку — отработать технологию, повысить качество и оптимизировать процессы. Если дело пойдет хорошо, то ничто не помешает открыть свой бизнес, так как кирпич во все времена является отличным строительным материалом, и на него постоянно будет спрос.

Критерии подбора качественной глины

Начинать нужно с определения места «добычи» или покупки основного материала для производства кирпича — глины. Самое главное — найти именно «правильный» материал! Отлично, если вы обладатель землевладения или карьера, и на них есть залежи ценного материала, а если нет? Отправляемся на строительную базу и тщательно изучаем характеристики глины, ее показатели жирности, ведь от этого зависит качество полученного кирпича.

Проверить самому, правильной ли жирности найденная вами глина, довольно просто. Лучше всего взять пробы материала с нескольких участков или мест продажи, достаточно будет приблизительно по полкилограмма.

Для чего нам нужно небольшое количество? Доливаем в каждый образец немного воды и тщательно размешиваем. Глина должна вобрать в себя воду и начать приставать к рукам — на этом можно процесс завершить. Из подготовленной массы сделайте шарики диаметром около 50 мм и лепешки диаметром 100 мм. Оставляем их в хорошо проветриваемом помещении или на улице под навесом и высушиваем в течение 2–3 дней. Понятно, что такие действия необходимо произвести с каждым образцом глины.

Теперь можно приступать к оценке наших образцов:

• если на шариках и лепешках появились трещины, то придется в процессе производства кирпича добавлять песок, у вашей глины — повышенная жирность,
• при отсутствии трещин необходимо шарик бросить без усилий с высоты 1 м. Если он не разрушится, значит, глина оптимальной жирности,
• при рассыпании шарика можно сделать вывод, что для образца была использована тощая глина, в этом случае придется добавлять жирную.

Дополнительные компоненты (песок или жирную глину), в зависимости от характеристик вашего материала, следует добавлять порциями, постоянно проверяя качество готовой массы. Вообще, чем больше пластичность глины, тем легче изготовить кирпич.

Совет: пробы и испытания необходимо продолжать до нахождения оптимального состава массы.

Для достижения хорошей пластичности сухой материал засыпают в емкости водой и оставляют в таком состоянии на некоторое время, периодически добавляя новые порции материала и перемешивая состав. Также способствует повышению пластичности вымораживание глины в зимние холодные месяцы.

После замачивания раствор обязательно должен вылежаться около трех дней.

Важно: в процессе нельзя использовать глины с примесями камней, гальки, грунта и карбонатов (белые составляющие размером более 1 мм).

Производство кирпича-сырца

Существует два метода получения кирпича из глины:

• необожженный (так называемый кирпич-сырец),
• обожженный.

Изготовленный по технологии и из хорошей глины, необожженный строительный материал сможет практически на равных соперничать с обожженным. Его с успехом применяют при строительстве небольших зданий на участке: одноэтажных строений, подсобных построек — сараев, саун и др. Разберем способ производства кирпича-сырца.

Изготовление форм (ручное и механическое)

Первый вариант — изготовление подручными средствами. Нам потребуются размеры форм, которые необходимо изготавливать, обычно это габариты обыкновенного кирпича 250120х62 мм. В качестве материала для них можно взять доски толщиной около 25 мм, также необходимо будет применить дополнительно листы фанеры.

Внутренняя поверхность формы выполняется гладкой. Для формирования в кирпиче пустот крышки должны быть изготовлены с выступами. Выступы изготавливают с уклоном, для облегчения процесса выемки готового изделия.

Составные части формы сбиваются гвоздями длиной 50–60 мм, при этом обеспечив свободный съем верхней крышки. Советуем сделать несколько одинаковых форм — это интенсифицирует ваше маленькое производство.

Второй вариант — если вы планируете масштабную стройку, то лучше взять в аренду станок для быстрого и эффективного производства кирпича.

Загрузка форм

Смачиваем водой внутренние части форм перед загрузкой смеси, а затем присыпаем мелкой пылью или цементом — это намного облегчит выемку изделий. Заполняем формы, периодически встряхивая, чтобы масса заняла весь объем. Выступающие избытки срезаются любым удобным металлическим приспособлением.

Закрыв форму верхней крышкой, выдерживаем некоторое время. Убираем крышку, переворачиваем форму и, аккуратно поднимая ее вверх, извлекаем содержимое на помост для сушки.

Сушка

Просушка заготовок — довольно сложный и важный процесс. Сушить их следует на стеллажах, которые имеют навес, чтобы защитить блоки от попадания солнечного излучения и осадков.

Если сушка осуществляется в подсобном помещении, например, в сарае, то в продолжение трех дней материал должен находиться в закрытом помещении, а потом необходимо организовать проветривание.

Если вы планируете сушку на улице, то сначала подготавливаем участок для размещения кирпича — необходимо изготовить деревянный настил или выполнить засыпку площадки сухим песком. По мере испарения жидкости происходит усадка заготовок, в результате первоначальный объем потеряет до 15%.

Важно: температура наружного воздуха при сушке на улице должна быть не ниже 10 оC.

На продолжительность сушки могут влиять многие атмосферные факторы: температура, влажность и скорость движения воздушных масс. Процесс длительный, может продолжаться от 6 до 15 дней. Кирпич без обжига готов, можно приступать к строительным работам.

Важно: стойкость кирпича, полученного таким способом, к воздействию воды очень низкая. Это необходимо учесть при возведении строений.

Можно ли обезопасить такой кирпич? Существует ряд стандартных методов, которые помогают защитить материал от попадания влаги:

• свес крыши должен быть длиной не менее 0,6 м,
• дверные и оконные проемы необходимо располагать на расстоянии не менее 1,5 м от углов построек,
• швы кладки должны быть хорошо перевязаны,
• готовые стены необходимо оштукатурить, также можно обложить облицовочным кирпичом или другим современным строительным материалом.

Технология изготовления обожженного кирпича

Настало время рассказать, как из кирпича-сырца получить обожженный обыкновенный кирпич. Эта технология значительно труднее, и в домашних условиях необходим более серьезный подход и подготовка. Тем не менее, маленькие партии, например, для достройки или облицовки дома, получить вполне по силам и самому. Собственно, обжиг заготовок происходит в 3 приема:

• разогрев (прогрев),
• обжиг,
• остывание под контролем.

Качество изготовленного кирпича зависит от многих факторов: времени разогрева и скорости набора температуры, окончательной температуры обжига, продолжительности воздействия этой температуры и скорости остывания.

Теперь детально познакомимся с технологией обжига заготовок, описывая каждый процесс поэтапно.

Обжиг

Сначала необходимо подготовить металлическую емкость, куда будут загружаться необожженные заготовки. Как вариант, можно взять железную бочку большого объема (200–250 л). Днище необходимо удалить.

Бочка устанавливается на печь без верха (жарочной плиты) или на костер. Если вы решили разогревать на костре, то лучше огонь разводить в яме на глубине около 0,5 м, а емкость расположить на ножках длиной 0,2 м. Это способствует равномерному распределению температуры и прогреву изделий, да и контролировать огонь будет проще.

Заготовки размещают в бочке послойно, но оставляя небольшой промежуток между слоями. После наполнения бочки следует накрыть ее железной пластиной, что не позволит холодному воздуху проникать в подогреваемый объем. Разжигаем огонь и в течение двадцати часов греем емкость.

Физика процесса

Что же делается внутри заготовки при обжиге? Наша задача — получить спекшуюся керамическую массу. Это может случиться при температуре: для легкоплавких глин — около 900 оC, а для тугоплавких — 1200 оC.

Из заготовки при этом испаряется жидкость — физически (гигроскопическая) и химически связанная (гидратная). Также выгорают все органические составляющие, частично разлагаются карбонаты, глинистые минералы разрушаются, а глина приобретает аморфное состояние и равномерно разогревается по всему объему.

Охлаждение

Это наиболее важный этап. Разогретый кирпич не переносит быстрой перемены температур и попадания холодного воздуха, поэтому должен остывать постепенно, без разгерметизации. Для этого температура регулируется путем уменьшения огня в топке.

Если нарушить эту рекомендацию, то может быть испорчена вся партия — кирпич покроется трещинами, разрушится. Такой материал точно не подойдет для строительства. Постепенно доводите температуру примерно до 650 оC, только после этого процесс можно немного ускорить, открыть же емкость следует после полного остывания, спустя около пяти часов.

Кирпич готов, по итогу обязательно проверяем качество полученного материала. Когда материал окончательно остынет, постучите по образцу молотком — звук должен быть звонким. Затем разбейте его на части: выполненный по технологии кирпич будет на разломе одинаковым по цвету и структуре. Далее следует эти части поместить в емкость с водой на несколько часов. За это время они не должны разрушиться или поменять цвет.

Полученный в домашних условиях кирпич, конечно, не сможет в полной мере соответствовать заводскому. Но, если вам нужна небольшая партия материала, или не хватает для окончания строительства нескольких элементов, то это будет хорошим решением проблемы.

Надеемся, что наши советы и рекомендации были полезны. Предложенные видео- и фотоматериалы будут дополнительным подспорьем в понимании процесса. Всего доброго, отличного выполнения работ и до новых встреч на страницах нашего сайта!

Источник

Как изготовить кирпич своими руками из воды и глины?

Изготовить кирпич своими руками для многих кажется непостижимой задачей. Еще бы, воображение сразу рисует громадный кирпичный завод с печами для обжига, горами обогащенной глины и снующими, словно муравьи людьми. Самодельный кирпич по сравнению с заводскими условиями кажется нелепой поделкой, пародией. Не берите глупостей в голову, а лучше вспомните голливудский блокбастер «Троя» о многомесячной осаде города объединенными силами противника. Стены этой крепости были изготовлены по технологии, схожей с кустарным изготовлением кирпича-сырца и самана. И если выстояла Троя, то что мешает выстоять вашему кирпичу.

Где нет лесов, но есть глина

Кирпич и его прообраз саман широко использовались в качестве основного строительного материала в южных безлесных местностях. Само слово саман, дословно обозначает солома, в переводе с тюркского языка. На юге из самана и кирпича сырца активно строят не только здания, но даже заборы.

Стоит сказать что является кирпичом в обобщенном понимании этого слова. Кирпич это строительный материал прямоугольной формы произведенный на основе минерального сырья и обладающий рядом принципиальных качеств: прочностью, морозостойкостью и водостойкостью.

Имеет несколько основных разновидностей:

• Керамический, он же глиняный и он же красный кирпич. Производится из определенных сортов глины с последующим высокотемпературным обжигом и медленным охлаждением;
• Силикатный, он же белый. В массе своей состоит из песка и извести;
• Саманный, формуется из глины и наполнителя, которым могут выступать солома, навоз, древесные опилки, отходы зерноочистки и прочее;
• Гиперпрессованный состоит из сухой минеральной смеси путем воздействия на нее чрезвычайно высокого давления;
• Био, в качестве связующего при его производстве используется био цемент, полученный в результате микробиологического преобразования карбоната кальция воздействием определенных видов бактерий.

Кроме этого стандартный кирпич имеет три основных грани, которые определены государственными стандартами и которые формируют его геометрические показатели:

• Постель — основная рабочая сторона изделия, которая расположена параллельно линии кладки. Имеет самую большую площадь;
• Ложок — плоскость, расположенная перпендикулярно постели и имеющая среднюю площадь, относительно остальных;
• Тычок — имеет наименьшую площадь из всех граней, который также расположен перпендикулярно постели. В обиходе тычок именуется торцом.

Размер имеет значение

Для удобства использования этого строительного материала, выпускаемого множеством производителей еще в далеком 1927 году был принят отраслевой стандарт, регламентирующий размеры товарной продукции:

• Номинальный формат НФ 1 имеет базовые размеры 250×120×65 мм, все остальные являются производными от номинального;
• Полуторный 1.4 НФ 250×120×88 мм;
• Двойной 2.1 НФ 250×120×138 мм;
• Еврокирпич 0.7 НФ 250×85×65 мм;
• Одинарный модульный 288×138×65 мм.

Для удобства использования при проведении работ по кладке производители выпускают ряд изделий имеющих пеполномерный формат по длине:

Кустарное производство кирпича

Наиболее качественным и универсальным материалом является красный глиняный или керамический кирпич.

Однако он имеет ряд принципиальных моментов, часто вызывающих непреодолимые трудности:

1. Керамический необходимо подвергать высокотемпературному обжигу с четко заданными параметрами. Это очень дорого в плане затрат топлива и энергии, так и в плане создания и поддержания качественного технологического процесса.
2. Сырьем для такого кирпича является глина с выровненным, то есть максимально одинаковым составом минеральных веществ в массиве. Такие месторождения редки и как правило залегают на большой глубине от поверхности.
3. После обжига возникают внутренние напряжения, которые снимаются просчитанным алгоритмом постепенного снижения температуры.

Справедливости ради необходимо сказать, что до середины позапрошлого века даже промышленное производство кирпича в больших объемах имело все признаки кустарного с широким применением ручного труда от подготовки сырья до формовки и укладки готовой продукции.

Очень важное, а порой решающее значение для получения качественного продукта имеет глина. Глина в процессе смешивания с водой дает удобную для формовки пластичную массу, она при воздействии высоких температур и обезвоживании приобретает свойства камня. Основной задачей кустарного производства является подбор такого сырья и таких режимов сушки, который обеспечит на выходе изделие достаточной прочности даже без применения высокотемпературного обжига.

Вначале была глина

Как известно, господь бог из глины вылепил человека. Вылепить из глины кирпич несоизмеримо проще, куда сложнее вылепить качественный продукт. Глина в своем составе имеет частицы песка, чем больше которых, тем более легко кирпич отдает воду при сушке без деформаций и разрывов поверхности. Чем песка меньше, тем отформованное изделие будет подвержено образованию трещин, но и удельная прочность такого изделия будет выше.

Если недалеко от вашей усадьбы есть глубокий глинистый овраг, то для начала необходимо провести испытание образцов на соответствие требованиям, предъявляемых к керамическому сырью . Для этого добавив в глину небольшое количество воды раскатывают глиняное тесто в блин диаметром 120-150 мм и толщиной 5-7 мм, так же необходимо сформировать шарик диаметром 50-70 мм и оставить их для полного высыхания в тени на проточном воздухе. Они дадут результаты по факту полного высыхания, а быстрый ответ может дать колбаска, толщиной 10-12 мм и длиной около 100 мм.

Из колбаски необходимо свернуть полное кольцо и осмотреть ее тело на наличие трещин. Чем больше трещин, тем больше песка в массе глины. Иногда, колбаску свернуть не удается вовсе, она просто разрушается, тогда перед вами не глина, а суглинок, который по своим свойствам близок к супеси. После высыхания блина и шарика так же оценивают наличие трещин в теле. Кроме этого высушенный шарик должен сохранять свою целостность после свободного падения с высоты 100-120 см на твердую поверхность. Если испытания пройдены, то вам повезло.

Глина имеет необходимые качества. Если же нет то не все потеряно и их можно улучшить применив приемы обогащения. Одним из которых является классический способ сельских печников — вымучивание. В 200 литровую бочку воды засыпается третья часть глины и заливается равным количеством воды, после чего глина активно замешивается с помощью строительного миксера до состояния густой сметаны.

Вода в процессе добавляется до полного объема емкости. Побеление воды является знаком для «снятия сливок», сливается примерно 1/3 часть жидкости, остальное оставляется в покое до полного оседания мути. После этого вода окончательно сливается, а с глины снимается верхний слой порядка 3-5 см, так называемого «глиняного ила». Оставшаяся глина должна значительно улучшить свои качества относительно показателей жирности.

Важно! Если глина слишком жирная, то ее можно отощить. Некоторые советуют делать это чистым карьерным песком. Однако наилучшие варианты дает мелкая кирпичная крупка, которая остается в месте выгрузки и боя кирпича.

В домашних условиях можно изготовить так называемый саман. Тем более, что такая технология доказала свою жизнеспособность уже на протяжении многих веков. Саман это кирпич из глины и соломы. Очень часто в него добавляются пластификаторы, которые способны на порядок повысить качество готового продукта. Это может быть и свежий навоз и жидкое стекло и известь.

Саман имеет ряд преимуществ, которые носят достаточно серьезное значение для частного производителя:

• Низкая себестоимость, обусловленная отсутствием дорогостоящего обжига;
• Огнестойкость, особенно в вариантах с небольшим содержанием органического наполнителя;
• Высокая экологичность материала, основанного исключительно на природных компонентах;
• Тепловая инерционность массива самана;
• Отличная звукоизоляция;
• Возможность саморегулирования влажности внутри помещения, за счет высокой гигроскопичности сырья.

Как видим такой кирпич, который можно использовать для строительства бани, имеет целый ряд очень привлекательных качеств, обусловленных его свойствами по тепло и звукоизоляции, однако есть и серьезные недостатки:

• Низкая устойчивость к воздействию влаги. Достаточно короткий цикл морозостойкости такого материала. Отчасти проблема решается организацией хорошей гидроизоляции фундамента и обустройству высокого цоколя. Необходима защита поверхности от внешнего воздействия путем глухого оштукатуривания массива самана;
• В толще самана могут жить грызуны, заводиться насекомые, распространяться грибки и мхи. Проблема грызунов может решаться добавлением в раствор во время формовки толченного стекла.

Основные показатели саманного кирпича при условии полного высыхания и набора прочности:

Плотность самана и кирпича-сырца, кг/м.куб.	Коэффициент теплопроводности Вт/м гр.С	Предел прочности на сжатие, кг/см.кв.	Срок службы, лет по СНип 22-81
500-1900	0,1-0,4	10-50	25

Если указанные характеристики вас устраивают, а недостатки не смущают можно попробовать изготовить кирпич на практике.

Глина, солнце и вода — наши лучшие друзья

Дождавшись наступления знойной, сухой погоды нужно приступать к работам по производству кирпича-сырца и самана.

Подготовленную глину необходимой кондиции затворяют водой в чане и тщательно вымешивают мотыгой или деревянным веслом. В наш век космических полетов лучше использовать строительный миксер с универсальной насадкой.

Смесь необходимо тщательно вымесить и дать расстояться для хорошего поглощения глиной воды. Готовая субстанция должна иметь густоту деревенской сметаны. После расстойки и созревания для которого достаточно 2-3 часов в смесь добавляется наполнитель повышающий прочность продукта на растяжение и теплоизоляционные качества.

Наполнителем может выступать:

• Резаная солома;
• Опилки и стружка древесины;
• Сухой лист камыша;
• Стебли льна, конопли и прочих прядильных культур;
• Навоз жвачных животных.

Наполнитель может составлять от 5 до 40 массовых частей в объеме готового изделия.

Для повышения водостойкости можно добавить в заторную массу 5-12% строительной извести и 5% портландцемента марки М400.

В качестве пластификатора можно использовать жидкое стекло, которое добавляют в готовую смесь из расчета 1 часть жидкого стекла на 20 частей формовочной смеси. Этот компонент улучшает укладочные качества затора при формовании и способствует более деликатному выведению влаги из массива кирпича при последующей сушке.

Формы и методы формовки

Формы для изготовления кирпича-сырца и самана могут быть одинарными и наборными, вплоть до пяти ячеек. Изготавливаются они из деревянной доски или фанеры достаточной прочности. Геометрические размеры могут быть стандартизированными, о чем мы говорили выше или произвольными. Перед наполнением форму необходимо припылить опилками, отрубями или обыкновенной пылью для уменьшения залипания кирпича в форме.

Порцию формовочной смеси закладывают в ячейку и тщательно прижимают сверху какой нибудь плоскостью, одновременно снимая шпателем излишки. Если поверхность площадки прочная и ровная можно использовать сквозные формы, имеющие только боковые стенки, если нет то оборудованные дном.

Формовка в первом случае происходит стаскиванием формы с отформованного кирпича движением снизу-вверх. Во втором переворачиванием и вытряхиванием сверху-вниз. Отформованные таким образом одним циклом изделия выдерживают на формовочной площадке в течении 3 суток. После этого их ставят на ребро и подсушивают в течении 7 суток. Далее после предварительного просушивания саман набирает первоначальную прочность и его собирают в так называемые клетки — плотные укладки в которых остается небольшое пространство для циркуляции воздуха.

Окончательное досушивание и созревание самана сильно зависит от погодных условий и может продолжаться от 30 до 90 дней. После чего проводится испытание качества. В свободном падении с высоты 2 метров, кирпич должен сохранять свою форму и не разрушаться.

Заключение

Приготовленный таким образом кирпич имеет ряд неоспоримых преимуществ. Он экологически чистый, не горюч, обладает достаточными теплоизоляционными свойствами и имеет низкую себестоимость. В тоже время такой материал очень гигроскопичен и обладает небольшой стойкостью к воздействию влаги.

Влаго и морозостойкость можно повысить применением комплекса мер, таких как: оштукатуривание, выполнение фундамента с полной гидроизоляцией и обустройством высокого цоколя. В то же время с внутренней стороны банного помещения проведение таких работ, в полном объеме будет видится не рациональным и недостаточно оправданным по затратам сил и финансов.

Таким образом, самостоятельное изготовление кирпича и постройка из него бани или других помещений может рассматриваться как исключительный вариант при крайне низком бюджете и ограниченному доступу к полноценным строительным материалам, что в любом случае не исключает применения комплекса мер по гидроизоляции внутренней и внешней частей помещения. Обжиг кирпича в домашних условиях из-за очень больших затрат и крайне непрогнозируемого результата мы даже не рассматриваем.

Источник