1. Вимоги до пічним сумішей
2. Види сумішей для кладки печі
3. Основні компоненти
4. Пічної розчин своїми руками
5. Заводські жаростійкі суміші

Будівництво домашньої печі - складний захід, що вимагає застосування специфічних матеріалів. В статті «Вогнетривка цегла: вибір і кладка» ми вже розглянули особливості вибору вогнетривкої цегли. Тепер необхідно розглянути особливості жаростійких пічних сумішей. Ці суміші являють собою в'яжучий розчин, який володіє високими вогнетривкими властивостями і забезпечує монолітність конструкції печі.

Вимоги до пічним сумішей

Пічна суміш повинна володіти стійкістю до високих температур і до вогню, ці властивості можуть виражатися по-різному.

• Жаростійкість - здатність речовини під дією високих температур зберігати цілісність структури і не втрачати несучу міцність.
• Жароміцність - при впливі високих температур матеріал не тільки не втрачає структурної цілісності, а й витримує механічні навантаження.
• Вогнетривкість - більш загальне поняття, передбачає здатність матеріалу чинити опір впливу високих температур. Вогнетривкий матеріал буває як жароміцним, так і жаростійким. Також вогнетривкість характеризується в'язкістю матеріалу і стійкістю до агресивного впливу навколишнього середовища (газів від згорання палива).

Для пічних сумішей головними параметрами є жаростійкість і вогнетривкість, так як механічних впливів кладка практично не піддається.

Види сумішей для кладки печі

При кладці стін будинку в більшості випадків використовується цементно-піщаний розчин. При будівництві печі такий розчин піде тільки на елементи, які не піддаються впливу високих температур, так як цемент володіє недостатньою жаростойкостью і вогнетривкість. Кладка топки і всіх прилеглих до неї елементів проводиться з використанням жаростійких сумішей.

• Глиняна суміш - найпростіший вид пічної суміші, виготовити його можна своїми руками, використовуючи безкоштовне сировину з землі. На велику піч накопати сировини з ділянки складно, доведеться купувати глину або відразу готову суміш. Глина має гарну пластичність, тому пічники часто практикують кладку руками без використання кельми. Затверділе речовина набуває міцність і стійкість до вогню.

Головний параметр глини як будівельного матеріалу - жирність. Жирність визначається вмістом оксиду алюмінію (Al2O3) і діоксиду кремнію (SiO2). Оксид алюмінію також впливає на вогнетривкі властивості глини, чим більше його в процентному співвідношенні, тим вище температуру може витримати виріб. Купуючи матеріал у неперевірених продавців або займаючись самостійної здобиччю, необхідно перевіряти якість сировини. Глина не повинна містити великої кількості піску або органічних домішок (коріння рослин, гумусові включення). Сіра глина має високі вогнетривкими властивостями, а тому годиться для кладки топки.)

• Глина може бути червоною через вміст заліза, каолінова глина має білий колір. Для топки краще вибрати білу, сіру або жовту глину. Вапняний розчин також застосовується в пічному справі. Основний інгредієнт для розчину - вапняне тісто (продукт гасіння вапна). В якості сировини для тесту використовується негашене вапно і вода. Вапняне тісто краще купувати в готовому вигляді, приготування в домашніх умови - процес трудомісткий, що вимагають особливих знань, при цьому можна нанести шкоду здоров'ю. Вапняний розчин в пічному справі застосовується при кладці фундаменту печі і при виготовленні распушки димоходу. Розчин готується додаванням до однієї частини тесту трьох частин піску і води.

Вапняне тісто замішується до консистенції сметани з допомогою міксера.)

Фундамент печі несе на собі основне навантаження споруди, а тепловий вплив на нього мінімальне, тому глиняний розчин при кладці не використовують.Распушки розташовується в місці проходження труби через дах.Цей елемент димоходу дозволяє уникнути нагрівання стелі від труби.При цьому в цих місцях іноді з'являється конденсат, від якого можуть потріскатися шви з глиняного розчину, тому распушку теж кладуть на розчин на основі вапняного тесту.

• Цементно-вапняний розчин - фактично являє собою більш міцну різновид вапняного розчину. До тесту і піску додають одну частину цементу . Такий розчин підходить для кладки фундаменту печі, якщо мова йде про важку конструкції, що вимагає підвищеної міцності.
• Цементно-піщаний розчин - в'язка субстанція з піску і цементу для кладки стін. У пічному справі такий розчин використовується на конструкціях, які не схильні до дії високих температур (вулична частина димоходу). Цемент змішується з піском і водою. Пропорції залежать від марки міцності M300, M400 і M Чим вище марка міцності, тим менше цементу можна додавати в розчин. M500 змішується в співвідношенні 1 частина цементу і 4 частини піску. M400 - 1: 3, M300 - 1: 2,5.

Кладку фундаменту печі можна виробляти на цементно-піщаний або цементно-вапняний розчин.

Основні компоненти

Для приготування жаростійкого пічного розчину зажадає пісок , Вода і глина. Глина повинна мати середню жирність. Професійною мовою глину називають жирною, худої і нормальною. Жирна має ризик потріскатися, а худа погано тримає форму і з часом почне кришитися.

Придатність глини до кладки визначають шляхом стиснення кульки між двома дерев'яними дощечками.Матеріал повинен стиснутися і не піти тріщинами (стиск не менше 30% від обсягу до появи тріщин).

Ще одним важливим інгредієнтом є пісок . Для кладки топки використовується білий кварцовий пісок (частка глини в ньому становить не більше 2%), жовтуватим піском для приготування вогнетривкої суміші використовувати не рекомендується. Пісок повинен мати фракцію до 1 мм. Бажано використовувати монофракціонное сировину, такий пісок складається з однакових кварцових зерен округлої форми. Поліфракційний пісок має змішаний розмір зерен - підібрати потрібну кількість для суміші буде складніше.

Для роботи з піском підійде совкова лопата.

Пісок можна добути своїми силами, якщо поблизу є відповідне джерело. Якщо пісок взятий на березі річки, то він не повинен містити великих частинок органіки, таких як мул або водорості. Дрібні організми в ньому все одно будуть присутні, тому власний пісок необхідно попередньо підготувати. На виробництвах його зазвичай піддають температурній обробці. Власними силами піщану масу потрібно промити водою. Попередньо пісок пропускають через сито з осередками 1 - 1,5 мм.

Сито може найрізноманітніших форм, найбільш поширений варіант - прямокутне будівельне сито.

Пропорція піску вибирається на основі жирності глини. Зазвичай інгредієнти змішуються в співвідношенні одна частина глини до трьох або двома частинами піску. Для самоконтролю можна замішати пробну порцію розчину. Для перевірки з глини з різною кількістю піску розгортають циліндричні ковбаски, які після підсушування обертають навколо держака лопати або іншого циліндричного об'єкта. Нормальний для кладки розчин тріскається на поверхні, всередині ковбаска залишається сирою. Відсутність розривів говорить про те, що розчин вийшов занадто жирним, на худому розчині з'являються великі розриви на всю глибину. Воду для суміші краще брати слабокислу із середнім рівнем жорсткості. У рідини не повинно міститися водоростей або інших органічних елементів. При попаданні в розчин навіть невелика частка органіки в майбутньому зробить внесок в руйнування кладки

Пічної розчин своїми руками

Перед початком приготування розчину глину добу вимочують в невеликій кількості води. Після цього додається вода, за допомогою невеликої палиці з лопатообразним закінченням перемішують глину з водою до консистенції сметани. Для перевірки достатності кількості води можна використовувати кельму . Кельма не повинна залишати розривів, за інструментом повинен залишатися рівний пластичний слід (борозна). Готову суміш просівають через сито з великими вічками. Після цього додаємо в розчин пісок і ретельно перемішуємо.

Дриль-міксер забезпечує рівномірне перемішування. Завдяки цьому в розчині не залишиться порожнин з «глиняним молоком».

Використання міксера дозволить істотно спростити процес змішування. Дрилі бувають як спеціалізовані, так і у вигляді простої насадки на дриль або перфоратор, які працюють на низьких оборотах. Готовий розчин не повинен прилипати до пальців, а на його поверхні не повинна натекает вода (шлам). Для кладки топки часто використовують пропорцію глини і піску один до одного. У суміш при цьому додають шамотний порошок.

Заводські жаростійкі суміші

У готових пічних смеся всі вищеописані процедури вже зроблені на заводі. Немає необхідності шукати потрібну пропорцію піску і глини. Більшість жаростійких сумішей просто заливаються водою і перемішуються. Кількість води теж не доведеться підбирати: воно зазначено на упаковці. Досвідченим пічника такі суміші можуть і не знадобитися, а для новачка при кладці печі своїми руками жаростійкий суміш виявиться корисною. Головний недолік використання жаростійкої суміші - більш висока загальна ціна на будівництво печі.

Істотною перевагою готових сумішей є наявність в їх складі інгредієнтів, які зазвичай не використовуються при приготуванні розчину своїми руками. До таких компонентів належать пластифікатори і шамотна крихта.

Готові пічні суміші на основі подрібнених вогнетривких інгредієнтів називаються мертели. Вони поділяються на шамотні, напівкислі, муллітові і мулітокорундові. При кладці домашніх печей використовуються тільки шамотні суміші. Решта застосовуються при виробництві доменних печей, вагранок, лежаків і ін. Детальніше зупинимося на шамотних сумішах.

Шамот - це вогнетривкий матеріал, які виходить в результаті випалення шамотної глини. Матеріал піддається впливу високих температур до тих пір, поки повністю не втратить пластичність і вологу. Після цього шамот подрібнюють в порошок, змішуючи з різними сортами глини, отримують різні жаростійкі суміші. Мертели відносяться до термотвердіючі, тобто свої вогнетривкі властивості набувають тільки після високотемпературного випалу.

При всіх своїх перевагах готові суміші мають і певні обмеження. У багатьох сумішах не передбачено повторне замішування, якщо весь запас розчину не був витрачений. Кладка не може проводитися при негативних температурах. Розчин з готової суміші через додавання пластифікаторів буде сохнути довше. Приготовану суміш потрібно виробити за один раз.Ручной заміс багатьох жаростійких пічних сумішей неможливий, потрібно обзавестися спеціальним міксером.

Приготувати відповідну для кладки жаростойкую суміш можна тільки з використанням якісних матеріалів з дотриманням оптимальних пропорцій інгредієнтів. Готові суміші в цьому відношенні простіше, але і витрати на будівництво зростають. При кладці печей можуть застосовуватися різні суміші: вапняні, вапняно-цементні, цементно-піщані. Для елементів печі, що піддаються високотемпературному впливу, використовують тільки жаростійкі суміші.