Шамотная глина; огнеупорный, очень прочный материал для кладки печей

Шамотная глина — огнеупорный, очень прочный материал для кладки печей

Рейтинг материала

Итоговая оценка

Шамот – делается из белой каолиновой глины, которую подвергают термальной обработке, для повышения термостойкости. После обработки в печах с горячей температурой шамот приобретает свойства камня, который размельчают и получают шамотную глину. С ее помощью, обустраивают любые термостойкие сооружения, делают огнеупорные кирпичи, красивые декоративные изделия.

1 Глина шамотная – соединение натурального и человеческого

Шамот – заимствованное из французского языка слово, которое сейчас звучит с новой силой. Уставшие от ненатуральных новшеств и пластикового глянца люди стремятся к природным материалам, среди которых шамот занимает видное место. Тем не менее, без человеческого участия получить материал такого рода невозможно – специализированную белую каолиновую глину необходимо обжечь во вращающихся печах при температуре примерно полутора тысяч градусов по шкале Цельсия, потому как именно в подобных сложных условиях она целиком лишается собственной пластичности, теряет всю воду, связанную с ее молекулами.

За счёт этого шамот приобретает свойства, близкие к особенностям камня. Приобретенные куски шамота измельчаются в особых мельницах и уже в подобном виде поступают в продажу в качестве ремонтных сухих масс либо же используются для изготовления шамотных кирпичей. Необходимо отметить, что к шамоту неравнодушны не только рабочие, но и декораторы. Шамотная глина владеет какой-то необъяснимой сдержанной красотой, особенной фактурой, натуральным духом, благодаря которым вещи, сделанные из данного материала, могут украсить даже очень прекрасный интерьер, благодаря этому подобный вариант использования абсолютно не редкость. В творческой обстановке из шамотной глины выполняют керамическую посуду, изразцы, фигурки.

Рабочие же со своей стороны пытаются использовать фактурный шамот не только для поверхностной отделки, подверженных действию больших температур (все те же камины и печки), но даже для фасадов домов!

Глина шамотная в магазинах строительных материалов встречается и с названием каолин – сущность от этого не меняется. Окрас данного материала меняется от белого с кремовыми оттенками до серо-коричневого. Шамот часто используется как для изготовления раствора для укладывания кирпичей, для замешивания обмуровочных растворов, так и с целью проведения работ связанных со штукатуркой. При приобретении необходимо убедиться в том, что глина не залеживалась на полках очень долго – в другом случае она могла утратить собственные свойства, ведь в точках продажи не все время могут выдержать необходимые ей условия. Долгое влияние ненасыщенного воздуха способно совсем расстроить шамот, определенно также, как это выполняется с цементом. Применять материал такого рода – себе дороже.
На фото — шамотная глина, coldflame.ru

Фото шамотного порошка, ogodom.ru

На фото — производственный процесс шамота, fb.ru

Фото мешка с шамотной глины, voloku.ru

На фото — укладка кирпичей с применением шамотной глины, opechkah.ru

Подготовка необходимых материалов

Прежде всего, необходимо остановиться на одном моменте. Благодаря технологическому прогрессу и широкому производству строительных материалов, в настоящее время существует одна методика, воспользовавшись которой приготовить глину для кладки печи не составит труда.

Технология подходит тем людям, которые не имеют практического опыта в этой сфере, а также для тех, кто решил единожды вложиться, возвести кирпичную конструкцию в жилище и больше никогда об этом не беспокоиться.

Речь идет о широком ассортименте уже готовых кладочных смесей. Они доступны в свободной продаже и расфасовываются в фирменные мешки. Все, что потребуется сделать – приобрести необходимое количество материала и, воспользовавшись рекомендациями на упаковке, правильно его развести.

Недостаток в том, что такой раствор для кладки печи стоит недешево, при этом если его неправильно приготовить, то использовать будет невозможно, а это еще дополнительные расходы. Сэкономить помогут знания в области традиционного создания кладочной смеси.

Прежде всего необходимо будет добыть глину того вида, которая имеется в конкретном регионе. Наиболее удобно будет ею запастись в тех местах, где уже ранее проводились разработки на грунте, в оврагах либо под береговой речной линией.

После того как сырье в необходимом количестве добыли, его следует транспортировать к месту, где предполагается возведение конструкции. Шамотную глину высыпают в подготовленную емкость и заливают водой. Жидкости и материала следует брать в соотношении 1:4 согласно объему. Вымачивание длится на протяжении 48 часов. Когда время выйдет, нужно будет перемешать массу в однородную консистенцию. Этот процесс легче всего выполнить при помощи строительного миксера, а не ковыряться своими руками.

Далее необходимо массу процедить через сетку, у которой ячейки размером 3х3 мм, что даст возможность избавить материал от различных примесей и камней. К сожалению, песок таким же способом добыть практически нереально. Во-первых, он залегает глубоко, а во-вторых это может караться административной ответственностью, поэтому лучше его легально купить.

Качественный раствор получится сделать только при условии использования сухого песка, желательно предварительно очищенного. Добавление влажного материала недопустимо, поэтому, если он намок, ему нужно дать время на высыхание. Когда масса будет сухой, ее также просеивают через сетку с ячейками около 1,5 мм.

После того как вы разобрались, что такое шамотный раствор, а также выполнили подготовку всех компонентов, можно приступать к процедуре замешивания.

Инструкция приготовления для различных видов использования

Многие, кому доводилось работать с шамотной глиной, часто сталкивались с определенными трудностями, не зная, как разводить этот материал. Показатель прочности кладки не всегда отвечал требованиям, штукатурка трескалась и осыпалась.

Как правило, это происходило из-за нарушений, допущенных при обжиге, в процессе которого каолиновая глина лишалась своей пластичности. Но эта проблема решаема при приготовлении раствора. Следует взять специальный клеевой состав или простой кварцевый песок и внести в раствор. Перед применением шамотный материал смешивается с обычной водой, соотношения определяются с учетом того, как планируется применить раствор.

Для огнеупорной кладки

Шамотная глина для кладки печей готовится следующим образом. Берется большая емкость, в которой замешивают глину, песок и воду. Для удобства работы рекомендуется взять бак на десять – пятнадцать литров.

Готовность раствора определяется следующим образом – берется мастерок, зачерпывается немного смеси. Если раствор стекает медленно, не оставляя следов, то смесь к работе готова.

Кладка печи шамотной глиной

Глина для кладки печей хоть и считается природным материалом, но при составлении раствора следует соблюдать требования безопасности. Необходимо следить, чтобы капли смеси не попадали на открытые участки кожи лица. При работе в помещении следует продумать вентилирование.

Штукатурка на основе шамота

При приготовлении штукатурного раствора выбирают материал внимательно. Качество шамотного порошка зависит от технологии изготовления и размера фракций. Чтобы не ошибиться, необходимо проверять маркировку. Если на упаковочной таре есть отметка «У», то в производстве задействовали каолиновый кирпичный материал, имеющий дефекты. Это существенно снижает стоимость, но такой материал для точных и ответственных работ использовать не рекомендуется. Состав может быть нескольких вариантов:

  • шамотный песок и каолин в соотношении 2 к 1;
  • этот же песок и синяя глина из расчета 4 к 1.
Читайте также  Что можно нарисовать на обоях

Если в раствор закладывается простой песок, то появляются трещины, потому что от высокой температуры он будет расширяться. Не следует пользоваться речным песком, потому что в нем нет компонентов, отвечающих за надежное сцепление.

Если в растворную массу добавляется портландцемент, то прочность ее увеличивается в несколько раз. Но огнеупорные показатели самой глины снижаются.

Как приготовить раствор для штукатурки? Для этого потребуются емкость для замеса, ПВА, вода, каолин. В емкость засыпается порошок, медленно подливается вода, пока полностью не покроет каолин. Действовать необходимо осторожно, чтобы не сделать раствор жидким. После этого необходимо выждать три дня, пока растворная смесь настоится.

Смесь проверяется на качество и пригодность к работе. Если состав жидковат, досыпают песок, густую массу размачивают водой. В итоге глина должна своей консистенцией напоминать сметану. В материал, отвечающий требованиям, для увеличения пластичности и прочности доливают ПВА. Кроме того, мастера советуют добавлять мелкозернистое стекловолокно.

Для декоративной керамики

Шамотный глиняный материал пользуется популярностью среди специалистов дизайнерских работ своими особенными фактурными решениями и красивым внешним видом. Из него изготавливают статуэтки, изразцы, посуду и прочие предметы. Изделия, вылепленные из шамотной глины, могут стать отличным украшением для любого интерьерного решения.

Это все из-за того, что шамотный материал, если добавить в него определенные компоненты, приобретает неплохую пластичность. Многим он нравится своей экологической безопасностью, потому что не содержит вредных токсичных веществ.

Для того, чтобы создавать художественную керамику, используют пластичную глину различного состава, добавляя в нее шамотную крошку, на долю которой приходится около сорока процентов от всего объема.

При изготовлении художественной керамики мастер создает эскиз, после этого делает формы и набивает их глиняной смесью. Затем все отправляется на просушку. Процесс проходит долго, так как все происходит естественным образом, чтобы геометрические формы изделия не нарушались.

Конкретной инструкции по применению шамотной глины нет. Но когда вы не уверены в собственных силах, и нет специальных познаний по приготовлению шамотной глины своими руками, следует доверить дело опытному специалисту.

Что представляет собой шамотная глина

Шамотная глина является по своей сути обожжённым каолином, который и называется обычно шамотом. Каолин – это один из видов пород, который обладает высокой вязкостью и пластичностью. Помимо основного элемента, он может содержать в себе примеси в виде оксидов калия, кальция, магния и натрия, гидроксиды железа и титана, а также многочисленные сульфиды.

Каолин для использования обжигается при температурах около 1500 градусов Цельсия, что позволяет избавить минерал от содержания несвязанной воды. Это процедура, по сути, и даёт готовый шамот. Примеси удаляются как в процессе обжига, так и при дальнейшем обогащении.

Нагрев каолина до столь высоких температур снижает на выходе пластичность шамота, однако при этом он приобретает свою главную особенность – высокую огнеупорность. Такой шамот впоследствии для дальнейшего использования измельчается как до дисперсного состояния (песка), так и до мелких кусочков (щебня)

По технологии обработки шамот делят на два вида:

  • высокооттоженный;
  • низкоотожженный.

Между собой они различаются по проценту водопоглощения: оно ниже при более высоких температурах отжига.

Минеральный состав

Сырье для производства шамота — глина, состоящая из высокодисперсных гидроалюмосиликатов. Кроме них, в сухой массе содержится некоторое количество примесей. Добытое сырье проходит процедуру обжига, после чего его обогащают минералами. Существует множество рецептур, различающихся по количеству воды, шамотного порошка и добавок. Длительность термической обработки тоже варьируется. Она зависит от того, какими характеристиками должна обладать продукция на выходе. Основное отличие состоит в цветах и типах фактуры.

Химические элементы в составе огнеупорной глины:

  • Fe2О3;
  • К2О;
  • Аl2О3;
  • Si02;
  • Na2О;
  • CaO;
  • MgO.

Печи и камины относятся к конструкциям, которые постоянно подвергаются сильному нагреванию, поэтому очень важно подобрать соответствующий материал. Огнеупорные кирпичи, для производства которых использовалась шамотная глина, отлично подходят для этого случая. Покупая кирпичи этого вида, следует обратить внимание на маркировку, которая должна содержать букву «Ш». Однако шамотный кирпич отличается высокой стоимостью, поэтому его приобретают для выкладки топки, а для строительства основной конструкции используют обычный кирпич.

Очень важно помнить, что огнеупорные кирпичи кладут только на раствор из огнеупорной глины. При этом коэффициент расширения раствора и кирпича должен быть одинаковым.

Характеристики

В процессе обжигах в специальных печах из глины испаряется вся влага, что делает ее более твердой и прочной. Далее куски обожжённой глины перемалываются на мельнице; средний размер крупинок – около 2 мм.

Для того, чтобы глина считалась шамотной, она должна соответствовать ряду требований, как-то:

  • огнеупорность — 1530-1839 С;
  • влагосодержание – до 5%;
  • влагопоглощение – около 7,8%;
  • размер зерен – около 1,9 мм.

Данные требования — основные

Инструкция по эксплуатации шамотной глины

Шамотный порошок продается во всех строительных магазинах. Для того, чтобы он был пригоден к работе, нужно замесить раствор – с тем, как это сделать, можно ознакомиться далее по тексту.

Штукатурные работы с применением шамотной глины практически ничем не отличаются от работы с обычной штукатуркой. Толщина наносимого слоя должна быть в пределах 1-2 мм. При следовании всем инструкциям производителя, огнеупорный декоративный слой полностью высохнет в течение двух суток с момента нанесения.

При проведении ремонта огнеупорных покрытий шамот можно применять в качестве шпатлевки. Для этого нужно смешать шамотную глину с песком и цементом в соотношении 7 частей песка к 2 и 1 частям шамота и цемента соответственно.

Изначально шамотную глину начали использовать в процессе кладки каминов и печей, и этот способ до сих пор остается одним из самых популярных.

При покупке шамотного порошка следует обратить внимание на указатели на упаковке. Так, буква “У” означает “утилизационный” – такой порошок представляет собой молотые забракованные изделия и не годится для ответственных и капитальных работ, т.к. огнеупорные свойства такого порошка находятся под вопросом.

Срок хранения шамота составляет 3 года, по истечению которых материал теряет часть качеств.

Область применения

Примечательно, что раньше шамотную глину использовали в основном в процессе кладки каминов и печей, а также при производстве огнеупорных кирпичей. Сейчас ее применение распространилось и на сферу декора.

Шамотную глину используют и в виде добавочного элемента к рабочим материалам, что позволяет предотвратить усадку и увеличить пластичность изделий, а также выполнять скульптуры весом до 250 кг. Использование шамота помогает передать эпоху античности, древнего японского и первобытного искусства.

Европейцы использую шамот в работах по облицовке и штукатурке зданий, в промышленности такая глина является составляющим компонентом огнеупорных кирпичей, керамики.

Шамотная глина очень быстро набирает популярность в сфере декора и лепки. Эффект потертости, маленькие выщербинки и трещинки создают ни с чем несравнимый колорит старины и роскоши. При наружной шероховатости, внутренняя часть изделия остается гладкой, что способствует легкости установки.

Как сделать раствор

Несмотря на то, что шамот достаточно прост в обращении, многие новички сетуют на то, что штукатурка на основе шамота сыпется и покрывается трещинами, а кладка держится очень ненадежно. Важно помнить, что глина в процессе обжига утрачивает пластические характеристики, поэтому замешивать раствор нужно правильно, чтобы вернуть хотя бы часть этих свойств.

Читайте также  Как скрыть балки на потолке гипсокартоном

Для приготовления раствора из шамотной глины нужно замешать порошок в воде. Для этого нужно засыпать его в емкость и заливать теплой водой до тех пор, пока он полностью не будет под водой. Далее полученную смесь надо тщательно размешать и оставить на 3 суток – это частично повысит пластичные свойства глины. По прошествии срока раствор размешивается еще раз. Если он получился слишком жидким, надо добавить еще порошка, а если слишком густым – добавить воды, на характеристиках раствора это никоим образом не отразится. По консистенции должно получиться что-то вроде сметаны – так раствор не будет растекаться и надежно прикрепится к поверхности. В готовый раствор рекомендуется примешать строительный клей типа ПВА или стекловолокно, для большей эластичности и долговечности материала.

Рабочую поверхность нужно подготовить – снабдить металлической сеткой и пройтись грунтовкой, которые компенсируют недостаток пластичности шамотной глины и повысят огнеупорные характеристики.

Шамотный раствор для кирпичной кладки

Шамот для кирпичей должен быть определенного качества – первый попавшийся раствор не подойдет. Лучшим вариантом для кладки является раствор из каолина и шамота в соотношении 1:2.

Шамотную глину рекомендуется использовать вместе с кирпичами из подобного материала – связано это с тем, что оба компонента обладают одинаковыми свойствами в ходе реакции на тепло, следовательно, прочность сооружения только повысится.

Для строительства топок в печах и каминах лучше использовать кирпичи с пометкой “ш” – они стоят дороже, но являются огнеупорными. Остальную часть работы можно выполнить обычными кирпичами.

Плюсы и минусы

К основным и явным достоинствам шамотной глины нужно относить следующие:

  • устойчивость к высоким температурам;
  • хорошие адгезионные свойства, сцепление со всеми видами поверхностей;
  • паропроницаемость – способность накапливать, пропускать и отдавать влагу;
  • долговечность — раствор не усыхает и не трескается, надолго сохраняя первоначальный вид и характеристики;
  • экологичность и безопасность;
  • эстетическая сторона – многие выбирают шамот именно из-за его внешнего вида.

Однако есть у шамота и ряд недостатков, среди которых:

  • сложность, возникающая у новичков в попытках приготовления правильного раствора;
  • высокая цена по сравнению с глинами, не прошедшими обработку.

Справедливости ради, стоит отметить, что плюсов у шамотной глины все же больше, чем минусов. Экологически чистый и эстетически привлекательный шамот всегда найдет место в сердцах ценителей.

Применение на практике

Шамот

Огнеупорная глина имеет серый землистый цвет

  • Шамотной глины, как таковой в природе не существует вообще, так как это измельчённый продукт обжига, у которого, по сравнению с другими строительными материалами, очень низкая цена. То есть, для этого используют каолин или белую глину, которую обжигают, а затем размельчают в порошок и добавляют гидрослюду. Такой порошок может иметь крупную или мелкую фракцию, поэтому крупнозернистый материал иногда используют для декоративной отделки тех же печей или зданий.
  • Учитывая тот факт, что огнеупорная глина разбавляется для применения обычной водой, инструкция по хранению предусматривает её расфасовку во влагонепроницаемые мешки и сбережение в сухом месте. Применяется такой материал, как для кладки кирпичей, так и для их оштукатуривания, только последний метод требует некоторой смены состава.

Штукатурные работы

Примечание. Работа такого характера с огнеупорными материалами точно так же, как и любая ей подобная не терпит пыли.
Это говорит о том, что поверхность печки, которая будет оштукатуриваться должна быть чистой, особенно это касается старых конструкций, с которых предварительно сбили отделку.
Грунтовочные смеси здесь, как правило, не используют, но тщательно обметают пыль веником или щёткой, а перед отделкой смачивают путём взбрызгивания.

Для того чтобы приготовить отделочный раствор мы составим его в следующих пропорциях:

  • Шамотная глина – 2 части;
  • Портланд цемент – 1 часть;
  • Карьерный песок – 7 частей;
  • Вода – guantum satis (столько, сколько потребуется).

Возможно, кто-то предложит вам несколько иные пропорции компонентов, но в большой степени они отличаться не будут и для горячих конструкций это наиболее оптимальное соотношение. При изготовлении смеси вам лучше соблюдать некую очередность, так как это может увеличить крепость состава до 30% от исходной, то есть, в первую очередь вам нужно развести цемент до состояния густого молочка и только после этого добавлять всё остальное.

Кроме того, песок обязательно нужно использовать только с карьера – если для раствора применить речной песок, то он будет плыть, так как смесь не будет иметь должной вязкости.

Раньше огнеупорные глины перед употреблением специально размачивали в воде, как минимум, трое суток, чтобы достичь необходимой пластичности, но современная продукция позволяет обойтись без такого длительного процесса. Вам остаётся только тщательно перемешать содержимое в ёмкости – грубый замес можно сделать лопатой или тяпкой, а вот окончательное перемешивание лучше всего завершить вручную – смесь получится очень высокого качества.

Конечно, вы захотите, чтобы печные стенки оказались ровными, ведь в этом кроется половина дизайнерского успеха, поэтому для штукатурки вам потребуются маячные перфорированные профили и перфорированные уголки. Для одной плоскости (стенки) в данном случае будет достаточно двух профилей, то есть для того чтобы выровнять раствор правилом вам потребуется для него две точки опоры.

Ними могут быть два уголка по краям конструкции, но чаще всего это неудобно и маяки приклеивают непосредственно на плоскости, как это видно на фото вверху, но уголки всё равно следует установить для жёсткости.

Эти профили устанавливаются строго по отвесу или по уровню, но если их более двух штук, то этих инструментов для нивелирования будет недостаточно. Для этого используют длинное строительное правило или натягивают нитки по диагонали и по вертикали. Идеальной плоскость получится лишь в том случае, если прижатое поперёк маяков правило будет одновременно касаться каждого профиля, причём пробовать нужно не только по горизонтали, но и по диагонали.

На стенке, скорее всего, будут топочные или поддувальные дверки, поэтому установка маяков должна соответствовать мере их выдвижения. То есть, плоскость, создаваемая профилями должна оказаться на одном уровне с такими дверками, поэтому этот вопрос следует предусмотреть ещё при кладке печи.

Если вы этого не сделали заранее, то вам, возможно, придётся задвинуть или выдвинуть топку или поддувало, чтобы добиться приемлемого эстетического вида всей стенки.

Примечание. Многие печники обращают внимание на тот факт, что если штукатурка производится “по горячему” то она после высыхания остаётся без дефектов.
Если же аналогичная работа осуществляется “по холодному”, то впоследствии стена покрывается мелкими трещинками.

Глина разглаживается шпателем

Глиносодержащий раствор получается достаточно вязким, поэтому стянуть его правилом, как обычную цементно-песочную смесь у вас не получится – состав будет приставать к металлу. Тем не менее, вы с успехом можете использовать этот инструмент для нивелирования – в общем всё равно выйдет ровная плоскость, хотя с множеством дефектов в виде раковин и трещин. После этого вы уже будете доделывать нивелирование широким шпателем, которым не только закроете все выемки, но загладите поверхность.

Читайте также  Столешница из искусственного камня своими руками

Того раствора, который останется на стенке после стягивания правилом будет недостаточно, поэтому добавляйте штукатурку на шпатель и таким образом выравнивайте плоскость. Безусловно, во время такой работы вы нарушите строгую вертикаль, ведь шпатель будет гладить произвольно, без каких-либо фиксирующих опор.

Поэтому, после разглаживания и заделки раковин опять используйте строительное правило, стягивая ним смесь по маякам – лишний раствор оно срежет, а там где его недостаёт – вы увидите просветы – такую процедуру нужно будет повторить несколько раз, до тех пор, пока вас не устроит полученное качество отделки.

Керамическая плитка на печи

При желании вы можете на штукатурку печи положить отделочную керамическую плитку, но её нагрев останется прежним, следовательно, вам всё равно понадобится особый клей. В былые времена для этого использовали цементно-песочный раствор, который замешивался на рапе (потом швы белели), но сейчас строительный рынок предлагает специальные смеси. Большинство мастеров сходится во мнении, что лидерство в данном случае за CERESIT CM-117.