Виды огнеупорной смеси для кладки печей и каминов

Печи из кирпича для отопления жилья сегодня используются гораздо меньше, чем в былые времена, но от этого вопрос о подготовке раствора для кладки печи не становится менее актуальным. Чтобы конструкция была безопасной и прослужила как можно дольше, важно знать какие растворы существуют, где они используются, как их приготовить.

Состав глиняного раствора

Раствор для кирпичной кладки делают из глины с добавлением песка и воды. Он получается маслянистым, пластичным, легко наносится и разравнивается по поверхности. Подготовленную смесь накладывают прямо на кирпичи, соединяя последние между собой. Чтобы глиняный раствор получился более прочным, в него часто дополнительно вводят поваренную соль или цемент, а для увеличения огнестойкости — жаропрочный клей.

Обычно количество глины в растворе составляет 20-40% от общей массы и подбирается опытным путем. На 100 штук кирпичей расходуется примерно 3 ведра готовой глиняной пасты при толщине швов 3-5 мм. Норма поваренной соли в составе раствора не должна быть выше 80-250 г на ведро, цемента — 750-1000 г.

Состав глиняного раствора

Все глиняные составы можно подразделить по жирности таким образом:

  • жирные — имеют высокую пластичность, но после сушки могут потрескаться;
  • тощие — слабо пластичные, после высыхания не способны похвастаться высокой прочностью;
  • нормальные — обладают оптимальной пластичностью, по мере застывания формируют самый крепкий слой.

Почему так важно правильно выбрать раствор для кладки дымохода?

Проблемой каминов и печей является то, что каждый сегмент такой системы подвергается разному негативному воздействию (либо с разной интенсивностью). Больше всего «достается» кирпичной трубе внутри помещения – на нее действует дым, конденсат (влага) и различные кислоты, образующиеся во время сгорания топлива.

Процесс кладки печным раствором на основе цемента

Итого, со временем на стенках дымоходной трубы начинает в больших количествах оседать копать и сажа, что в итоге оборачивается еще большим количеством конденсата и снижением тяги. При этом наружная часть дымохода вовсе не страдает – на нее не воздействуют никакие агрессивные факторы.

Почему так важно правильно выбрать раствор для кладки дымохода?

Сегмент дымохода над крышей страдает из-за несколько других проблем. Там вся проблема в атмосферных осадках, а конкретно в ветре, дожде и снеге. Но еще большей проблемой является возникновение разницы между температурой выводимых газов и температурой воздушных масс.

Потому и нужно правильно подбирать раствор для кладки дымохода, чтобы защитить его от перечисленных негативных факторов (полностью избежать их воздействия попросту невозможно).

Как выглядит шамотная глина, огнеупорная смесь для кладки, раствор?

Шамотная глина (= «огнеупорная глина») — серая, с голубоватым оттенком; рыхлая. Залегает на большой глубине; содержит большой процент каолинита. При обжиге, спекании, меняет цвет на белый, светло-желтый, розоватый: то есть становится очень похожей на сам огнеупорный кирпич.

Химический состав глин влияет на коэффициент термического (температурного) расширения, поэтому для каждой глины он — индивидуальный и в растворе глины не смешивают между собой.

В состав качественной шамотной смеси входит шамотная глина и молотый шамот, может добавляться песок. На вид огнеупорная глина — серый порошок, измельченный шамот — керамические осколки с острыми углами. Цемента в составе качественной огнеупорной смеси не должно быть.

Какой должна быть глина для кладки?

  1. Жирная глина более эластичная, поэтому отлично подходит. Излишнюю жирность убирают песком, делают из нее «бедную глину», которую по характеристикам вряд ли сможет заменить какой-либо материал.
  2. Тощая глина не подходит. В крайнем случае, в нее добавляют жирную, чтобы она приобрела нужную эластичность.
  3. Глина должна быть без запаха. Если сильно пахнет — в ней есть органика, которая подгнивает и это уже само по себе не очень хорошо.

Еще раз обращаем Ваше внимание! Опытные печники не рекомендуют класть всю печь из огнеупорного кирпича на огнеупорной глине. Для того, чтобы этот материал и раствор показал себя на 100% его нужно прогревать до 800 — 1200 °C. Если такой температуры нет — а ее и не будет в основном теле печи — глина не спечется и не сможет набрать нужную прочность, поэтому будет держать кладку хуже, чем даже стандартная глина!

Читайте также:  Бубафоня: печь конвекторного типа своими руками

Растворы для кладки печи

Постройка разных участков печных конструкций проводится с применением соответствующих смесей, среди которых:

Растворы для кладки печи
Растворы для кладки печи
  • глиняная. Состав с применением такого материала обеспечивает требуемую прочность и стойкость к высоким температурным воздействиям в пределах 1100°С. Если добавить шамот, то глиняный раствор способен выдержать 1300°С. Материал характеризуется стойкостью к открытому огню и агрессивным газам. Готовая смесь имеет неограниченный срок применения. В случае высыхания раствор для кладки восстанавливает свои свойства при внесении воды;
  • известковая. По прочности немного выше глиняного раствора. Жаростойкость находится в пределах 400-500°С. Характеризуется стойкостью к высокой влажности. После приготовления следует использовать в течение суток;
  • цементная. Для печных конструкций применяют раствор из цемента марки М300. Если требуется, в состав добавляют шамот либо известь. Цементно-известковый раствор не утрачивает своих характеристик при 250°С, через него проходят газы. Смесь для кладки из цемента и шамота переносит температурные воздействия до 1300°С и не пропускает газы. После замешивания ее нужно израсходовать в течение 60 минут.
Растворы для кладки печи

№Растворы для кладки печи: виды и характеристики

Для кладки печи из кирпичей могут быть использованы такие растворы (первые три чаще, остальные – реже):

№Растворы для кладки печи: виды и характеристики
  • глиняный – самый дешевый (все компоненты можно найти бесплатно), но, в то же время, его приготовление наиболее трудоемкое. Прочность его средняя, зато жаростойкость рекордная – до 11000С, что позволяет использовать его в топках. Раствор обладает высокой газоплотностью, т.е. способностью задерживать дымовые газы. Несмотря на то, что готовить раствор сложно, работать с ним достаточно легко, ведь он пригоден неограниченное время. Если он высох, достаточно немного смочить, чтобы восстановить свойства;
  • известковый раствор обойдется дороже глиняного, в приготовлении более прост. Прочность выше, чем у глиняного, он выдерживает температуры до 5000С, обладает средней газоплотностью, «не дышит», может использоваться для проведения наружных работ;
  • цементно-известковый опережает известковый по прочности, но уступает по термостойкости и выдерживает только 2500С, газоплотность невысокая;
  • глиняно-шамотный повторяет свойства глиняного, но отличается более высокой термостойкостью, которая составляет 13000С. Обходится дороже глиняного, так как шамотный песок придется покупать, а он недешевый;
  • цементно-шамотный по свойствам приближается к глиняному, но обходится дорого, да и работать с ним необходимо быстро – через 40-50 минут после замеса он становится непригодным. У этого раствора высокая газо- и термостойкость, а прочность почти как у цементно-известкового.
№Растворы для кладки печи: виды и характеристики

При обустройстве печей также используют гипсово-известковый раствор, но он идет исключительно на облицовочные работы.

№Растворы для кладки печи: виды и характеристики

Готовые сухие составы

Огнеупорные смеси для кладки печей, предлагаемые в продаже, состоят из таких же компонентов, как самодельные составы.

Отличие заключается в проверенном специалистами качестве исходного сырья, его тщательной подготовке в производственных, а не домашних условиях.

Многие технологии используют возможность улучшения потребительских свойств смесей для кладки добавлением пластификаторов, модификаторов, которые в домашних условиях найти проблематично или вообще невозможно.

Готовые сухие составы

Каждый производитель прилагает к упаковке с сухой смесью инструкцию по приготовлению раствора, строго следуя которой испортить раствор практически невозможно.

Если покупатель финансово готов к некоторым дополнительным финансовым расходам, конечно, имеет смысл после общения с консультантами – профессионалами купить готовые составы. Работа с ними пойдет гораздо быстрее, потребует меньших физических усилий, позволит рассчитывать на гарантированно предсказуемый результат.

Другие варианты

В этом случае потребуется запастись шамотным песком и огнеупорной глиной. Оба ингредиента смешивают в равных пропорциях. После этого заливают воду в количестве 1/8 общего объема раствора. Когда масса станет однородной, ее можно использовать по назначению.

Допустимо изготавливать состав и из суглинков. В этом случае потребуется приготовить на пробу 10 различных вариантов в небольшом количестве. На первую берется:

  • 10 частей суглинка;
  • 1 – цемента;
  • 1 – песка.

Готовый пробник хорошенько вымешивают до однородности, добавляя помалу чистую воду. Необходимо, чтобы в результате не осталось комков.

Другие варианты

Далее раз от раза уменьшают пропорцию суглинка, но на такой же объем повышают содержание песка. В последней порции первого необходимо оставить 1 мерку, а содержание второго вырастет до 10.

Готовые образцы помещают в отдельные коробки и оставляют на неделю. Когда время пройдет, их осматривают. Для печи годится состав:

  • содержащий максимум глины;
  • не растрескавшийся.
Читайте также:  Как выглядят электрокамины в интерьере квартиры?

Он совершенно спокойно выдержит нагрев и до 600 градусов, не деформируясь и не крошась.

Проверка качества раствора

Первое тестирование проводится перед приготовлением глины для кладки печи. Чтобы раствор вышел качественным, нужно точно выявить жирность глины. Он этого будет зависеть, какие дополнительные составляющие потребуются.

Насколько жирная глина для печки выявляется следующим образом:

  1. Небольшое количество глины – приблизительно 1 кг – тщательно очищают одним из описанных методов и отмачивают несколько дней.
  2. Полученную массу разделяют на пять одинаковых частей. К первой ничего не прибавляют, вторую смешивают с 25 процентами просеянного песка, третью с 50 процентами, четвертую с 75 процентами и пятую со 100 процентами.
  3. Каждую из частей замешивают раздельно. Если надо, добавляют немного воды до достижения пастообразной структуры. Определить готовность раствора можно руками. Если не пристает, смесь считается готовой.
  4. Полученный материал проверяют на пластичность. Каждую из пяти частичек скатывают в шарик небольшого размера и сплющивают в лепешку. Все получившиеся образцы помечают этикетками, на которых указаны пропорции песка, и отправляют сушиться. На высыхание фрагментов потребуется 2–3 дня.
  5. Тестируют получившиеся образцы. Лепешка не должна быть надтреснутой и разрушаться при сжатии. Если бросить ее на пол, она должна остаться целой. По итогам такого тестирования выявляется верная пропорция песчаного и глиняного компонентов.
Проверка качества раствора

Можно провести тестирование на жирность и пластичность и по-иному. Скатайте шарики диаметром около 3 см, каждый разместите между двумя тщательно оструганными досочками. Аккуратно, плавно надавите на верхнюю из них, проверьте состояние шарика. Если он сразу растрескался, составу не хватает жирности. Если трещинки произошли при половинном сжатии, смесь излишне жирная. При правильной пропорции компонентов большая часть образца сплющится, но не разрушится.

Правильно составленный раствор не трескается сразу после нанесения

Дополнительно печная глина тестируется и перед самим применением. Лучше переделать раствор, чем тратить время на возведение печки, которая рассыпется. Для проверки состав зачерпывают рукой и растирают пальцами. Качественный связующий раствор должен быть скользким и маслянистым. Опытные печники выявляют готовность состава на слух при замешивании.

Правильно сделанная смесь «шепчет» – издает своего рода шуршащий звук, и отстает от лопаты. Также можно опустить мастерок в смесь, вытянуть его, а затем перевернуть. Если налипнет толстый слой, состав излишне жирный, нужно разбавить песком. Если пласт раствора отпадет, есть избыток песка, надо добавить чистой глины.

Главным показателем является жирность. Различают жирную и тощую глину. Первая при высыхании значительно уменьшается в объеме и растрескивается, а вторая — крошится.

Глина бывает жирная и тощая

Сразу отметим, что не существует строго определенного соотношения песка и глины для получения хорошего раствора. Пропорции определяются экспериментально, путем подбора в зависимости от жирности породы.

Проверка качества раствора

Определить жирность глиняной породы можно следующим способом. Скатать жгуты из глины, приняв толщину 10–15 мм и длину 15–20 см. Обернуть ими деревянную форму с диаметром 50 мм. Если глина жирная, то жгут растягивается постепенно, без появления трещин. Нормальная обеспечивает плавное растяжение жгута и рвется, достигая толщины 15–20% от исходного диаметра.

Отличие шамота от обычного керамического кирпича

Шамотный кирпич не спутаешь ни с каким другим блоком, даже с другими огнеупорами. Преимущественно желтого или даже светло-желтого цвета, с белесым оттенком. Главное отличие шамотного кирпича — большое содержание окиси алюминия в разных химических формах и модификациях.

В сравнении с керамическим кирпичом, с большим содержанием оксида железа и окиси кремния, у шамотного кирпича, есть свои особенности, влияющие на его стойкость:

  • Высокая пористость поверхности блока, но поры эти очень мелкие, в них плохо проникает раствор, но хорошо — влага и воздух;
  • Коэффициент теплового расширения каждого кирпича строго индивидуален, что потребует трудной и кропотливой подборки состава раствора для кладки;
  • Огнеупорность и пластичность шамотного кирпича во многом зависит от режима работы печи, а не от состава раствора или способа кладки.

Совет ! Для футеровки одной печи нельзя использовать шамот из разных партий или набор из случайно подобранных кирпичей, в крайнем случае, разные сорта можно перевести в бой или шамотный порошок

Как развести

Для создания глины из порошка, нужно следовать инструкции:

  1. Порошок настаивается на воде — пачка порошка засыпается в емкость и постепенно заливается водой, помешиваясь время от времени. Когда над порошком образуется слой воды, ему нужно дать настояться в течение 3 суток.
  2. Финишный замес — после приготовления, смесь повторно перемешивается. Если консистенция густой сметаны не достигнута, добавляется кварцевый песок — он сделает смесь более плотной, или вода, если консистенция вышла слишком густой. Пригодность готового раствора проверяется на тестовом участке стены — глина должна хорошо приставать к вертикальной поверхности, не стекать с неё.

В продаже доступны шамотные смеси моментального замешивания — они более дорогие, но готовы к использованию сразу после открытия, добавления ПВА-клея и измельчённого стекловолокна.

Виды штукатурки

Разберем основные виды, преимущества и недостатки, нюансы использования.

Глиняно-песчаная

Это хороший состав штукатурки для печи из кирпича. Стоит недорого. Ее легко приготовить самостоятельно.

Глину получится даже накопать, если позволяет рельеф местности. Но для замеса ее придется очистить от мусора и тщательно просеять.

Виды штукатурки

Среди плюсов применения глиняного раствора:

  1. Низкая теплопроводность, поэтому сырье долго удерживает тепло.
  2. Экологичность, безопасность для здоровья.
  3. Невысокая цена.
  4. Паропроницаемость.
  5. Длительный срок хранения. Не портится даже в разведенном виде.
  6. Не относится к быстро твердеющему сырью.
  7. Пластичность материала. Им удобно выполнять обмазку.
  8. Покрытие поддается ремонту.
  9. Не горит даже под действием высокой температуры.
  10. После нанесения не остается отходов, которые подлежат утилизации.

Единственный минус – наносить ее нужно слоем толщиной от 1 см, иначе раствор начнет отваливаться.

Отношение компонентов следующее: на одну часть глины идет две части песка. Добавляется 1:10 распушенный асбест (на усмотрение хозяев).

Цементно-глинопесчаная

По классификации относится к сложному типу. Такой состав раствора чаще применяется для кладки банных и печей в доме, каминов. Формирует высокопрочное покрытие. Но в сравнении с глиняно-песчаной штукатуркой хуже схватывается. Быстро твердеет, поэтому замешивают ее небольшими порциями.

Виды штукатурки

Оптимальная марка цемента – М150.

Для приготовления берется три части песка, по одной части цемента и глины.

Если сверху поверхность будут облицовывать плиткой, то в смесь добавляют еще одну часть жидкого стекла и мела – это повышает прочность, устойчивость к растрескиванию.

Известково-глинопесчаная

Добавка извести придает раствору пластичности, улучшает адгезию с поверхностью, обеззараживает смесь от личинок насекомых, бактерий.

Для замеса рекомендуется брать по одной части глины, извести к двум частям воды.

Виды штукатурки

На основе гипса

Совет мастеров: гипсовую штукатурку в чистом виде для отделки печей, каминов не применяют. Нагреваясь, застывший гипс быстро трескается.

Но в качестве вспомогательного компонента гипс увеличит вязкость, плотность состава.

Такие смеси застывают за короткое время, поэтому лучше готовить небольшими порциями. От замешивания до застывания пройдет максимум 15–20 минут.

В продаже есть смесь, где гипс заменяет цемент и отвечает за скрепление состава. Комбинируют его и с известью, чтобы придать прочности штукатурке.

С добавлением асбеста

Виды штукатурки

Использование асбеста аналогично армированию покрытия – повышает прочность, схватываемость с поверхностью.

При самостоятельном замесе асбест должен засыпаться в смесь небольшими порциями. Кроме измельченного порошка добавляют волокна.

Асбест отличается:

  • долговечностью;
  • влагостойкостью;
  • огнеупорностью.

Этот компонент защищает штукатурку от образования трещин.

Альтернатива асбесту – измельченная солома (гораздо дешевле), волокна стеклосетки.

Виды штукатурки

Укрепляем смесь солью

Бывалые печники взяли за правило добавлять в раствор кухонную соль. Это увеличивает гигроскопичность глины, за счет чего штукатурка не пересыхает, остается пластичной и не трескается.

Кроме того, соленый раствор не интересен насекомым, что станет большим плюсом, если печь находится в частном доме, жилой даче.

Второй способ

Как и в прошлом случае, приготовьте по два-три шарика из каждого типа раствора, не забывая их при этом метить. На этот раз для тестирования не нужно ждать 12 дней. Берете шарик и пару оструганных дощечек, помещаете комок глины между ними и начинаете сжимать, пока на испытуемом образце не появятся трещины. Момент их появления нас и будет интересовать. В случае тощего раствора шарики растрескаются практически сразу. Нормальная смесь дает трещины примерно на 1/3 сжатия. Шарики из жирной глины можно сжать наполовину или даже более.