Шамотная глина — идеальное связующее для кладки печи: состав, плюсы и минусы, как применять
Шамотная глина – это один из лучших материалов для кладки печи. Она используется в качестве связующего, а также как составная часть кирпичей. Отличается высокой огнеупорностью, долговечностью и экологичностью.
Приготовить раствор шамота не так просто, поскольку он должен постоять несколько дней и хорошо набухнуть. Тем не менее сделать это вполне реально даже без специального опыта. Полезные советы и пошаговую инструкцию можно найти в этой статье.
Состав и виды
Шамотная глина полностью состоит из природного сырья каолина. Причем в процессе получения эту породу обжигают при высоких температурах (+1500оС), благодаря чему из нее выходит лишняя влага. В результате получается сырье отличного качества, которое походит в том числе для кладки печи.
Основной каолина (его также называют белой глиной) являются оксиды алюминия и кремния.
В нем присутствуют и другие примеси:
- оксид кальция;
- оксид магния;
- оксид калия;
- гидроксид титана;
- гидроксид меди;
- сульфиды разных элементов.
После обжигания шамот утрачивает пластичность, зато становится огнеупорным.
В зависимости от технологии обработки материал подразделяют на 2 типа:
- Низкоотожженный – водопоглощение невысокое, подходит для помещений с высокой влажностью.
- Высокоотожженный – практически полностью лишен воды, хорошо поглощает ее, поэтому лучше использовать в помещениях с низкой влажностью (например, для кладки печи).
Есть и другая классификация, связанная с областью применения:
- Комовую глину применяют дли изготовления жаростойких предметов.
- Молотую – для формовочной, обмазочной и набивной смеси.
В зависимости от массовой доли песка, который выступает как связующая добавка, выделяют 4 класса глины:
- Связующая – 55%.
- Плавная – 19-48%.
- Истощенная – в пределах 20%.
- Камнеподобная – песка содержится очень мало, поэтому для приготовления пластичной смеси такое сырье не подойдет.
Еще одна классификация связана с массовой долей оксида алюминия:
- Высокоосновная глина – 38-40%.
- Основная – в пределах 26-38%.
- Полукислая – не более 26%.
Наконец, есть и важная для потребителей классификация, которая связана с разделением материала на несколько сортов (в порядке ухудшения качества):
- особый;
- первый;
- второй;
- третий.
Основные характеристики и области применения
Шамотная глина выглядит как порошок рыже-коричневого или светло-бурого цвета.
Основные характеристики:
- размер фракции 2 мм;
- способность к поглощению влаги в пределах 10% (если шамот высокожженный) или 25% (если он низкожженный);
- массовая доля воды максимум 5%;
- огнеупорность в пределах 1550-1850оС (зависит от состава, сорта сырья).
Как выбрать качественную глину
Для этого необходимо в первую очередь обратить внимание на производителя. Лучшее качество обеспечивают европейские поставщики, хотя это не единственный параметр.
Перед покупкой желательно осмотреть как сам пакет, так и условия хранения:
- Если стоит буква «У», это низкокачественный материал из утилизированного сырья, приобретать его не стоит.
- Смесь должна быть равномерной, без примесей фракций песка и щебня, размер которых превышает 2,5 мм.
- Упаковка однозначно должна быть герметичной.
- На упаковке должна стоять отметка «Ш». Она говорит о том, что глина изготовлена из натурального сырья без вторичной переработки.
- В помещении не должно быть отсыревших стен, плесени и других признаков высокой влажности. При этом диапазон температуры хранения очень широкий – от -40оС до +40оС.
Плюсы и минусы
Очевидно, что огнеупорность шамота – это явный плюс, который позволяет использовать материал для кладки печи, оштукатуривания, а также применять кирпичи, состоящие из этого сырья.
Наряду с этим у глины есть и другие явные преимущества:
- высокий коэффициент сцепления (адгезии) – наносить раствор можно на разные поверхности;
- паропроницаемость – состав хорошо пропускает влагу, поэтому не отсыреет даже в бане;
- экологичность – шамот имеет природное происхождение и не содержит никаких токсичных веществ, которые могли бы выделиться при нагревании;
- равномерность при нагревании – особенно ценное качество для бани;
- наконец, во время нагревания даже при высокой температуре кладка не дает трещин, что обеспечивает ее долговечность.
Хотя недостатки у материала тоже есть:
- один из важнейших связан с высокой стоимостью. С другой стороны, кладка из шамота прослужит годами без нареканий, поэтому вложения окупятся.
- Еще один момент связан с довольно сложной технологией приготовления раствора. Но если тщательно рассчитать все компоненты и точно следовать описанной ниже инструкции, тогда все получится.
Инструкция по изготовления раствора
Раствор для кладки состоит из 3 основных компонентов:
- собственно шамотная глина;
- песок;
- вода.
Жидкость нужно добавлять в таком объеме, чтобы получить консистенцию густой сметаны.
Соотношения компонентов могут быть разными, потому что в составе глины уже есть песок. Обычно берут пропорции в диапазоне от 1:2 до 1:5. Имеется в виду, что на 1 меру глины кладут от 2 до 5 мер песка (по массе).
Например, 1 мешок глины (20 кг) смешивают с 40 кг песка и постепенно добавляют воду, чтобы получилась сметанообразная консистенция.
Наряду с сырьем для работы понадобятся инструменты и тара:
- строительный миксер (можно заменить и дрелью со специальной насадкой);
- большая емкость для замеса с крышкой;
- пищевая пленка или полиэтилен;
- лопата.
Основные схемы, которые чаще всего используются на практике, такие:
- шамотная глина (1 ч.) и шамотный песок (2-4 ч.);
- шамотная глина (1 ч.) и кварцевый песок (3-5 ч.).
Пошаговая инструкция по приготовлению раствора достаточно простая:
Засыпать в емкость глину.
- Поверх нее добавить примесь – песок кварцевого или шамотного вида.
- Постепенно подливать воды и одновременно помешивать, используя лопату, строительный миксер или дрель с соответствующей насадкой.
- После получения однородной, достаточно плотной массы плотно закрыть емкость сверху.
- Желательно также обтянуть пищевой пленкой или полиэтиленом, чтобы влага никуда не выходила.
- Оставить на 3 суток при комнатной температуре или в прохладных условиях (минимум +5оС).
- Убрать крышку с пленкой и еще раз хорошо перемешать.
- После этого сразу приступить к работе, не оставляя раствор надолго.
Нередко бывает так, что спустя трое суток раствор сильно набухает и получается очень плотной консистенции. Это нормальное явление. Чтобы отрегулировать вязкость, достаточно добавить немного воды и перемешать. Затем при необходимости еще подлить жидкости.
Ответы на вопросы
Для этой цели берут шамотную глину (2 меры), портландцемент (1 меру) и карьерный песок (7 мер). Их смешивают с водой также до сметанообразной консистенции, затем дают постоять 2-3 дня под плотной крышкой и приступают к работе.
Одного стандартного пакета (масса) 20 кг достаточно для кладки, состоящей из 20-30 кирпичей. Можно ориентироваться на то, что на каждый кубометр кладки понадобится 100 кг шамота, т.е. 5 мешков.
Это зависит от температуры и показателя влажности. В комнатных условиях (20-25 градусов и влажность до 70%) состав высыхает за 2 суток.
Хранить шамот в упаковке рекомендуется максимум 3 года со дня производства. При этом слишком свежие материалы брать не рекомендуется – после изготовления они должны пролежать хотя бы месяц. Если упаковка уже вскрыта, длительно хранить ее не стоит – лучше сразу использовать для кладки.
В идеале смесь должна иметь консистенцию густой сметаны, причем в объеме не должны быть заметны комочки. Если она слишком плотная, добавляют воды и хорошо перемешивают. Если же, наоборот, жидкая, закладывают песок.
Строгих ограничений нет, но желательно, чтобы в помещении было минимум 5-7 градусов тепла, чтобы вода не застывала. Верхнего предела не существует, но в жару работать будет сложнее. При этом важно учесть, чтобы вода не была теплой (лучше прохладная из-под крана).