Страница:
2) влажность клееного бруса не превышает 12 %, он не покрывается трещинами ни при сушке, ни в процессе эксплуатации постройки;
3) при склеивании заготовки ориентированы в противоположные стороны, т. е. в нем отсутствует внутреннее напряжение, благодаря чему материал сохраняет форму, геометрические размеры, не деформируется и не дает осадки;
4) прочность клееного бруса на 50–70 % превосходит тот же показатель массива, что обеспечивается технологией склеивания ламелей: древесные волокна ориентированы наружу;
5) весь комплект доставляют на участок в готовом виде (это означает, что обработка поверхностей и соединения осуществляется в условиях производства, поэтому нет необходимости в подгонке заготовок). Применяя такой материал, можно значительно сократить сроки строительства, поскольку стены монтируются без каких-либо специальных приспособлений, гвоздей, раствора, клея; без участия тяжелой строительной техники; независимо от времени года; не нуждаются в конопатке (осадка не превышает 1 %) и какой-либо отделке. Кроме того, дом не требует выдержки и все внутренние работы могут производиться сразу же после постройки, на которую уходит примерно 5–6 недель;
6) высокие прочностные характеристики клееного бруса позволяют возводить большие по площади дома при меньшем количестве несущих стен (длина балок может составлять 18 м, поэтому длинные пролеты без установки промежуточных опор – это реальность);
7) дом из клееного бруса не нуждается в утеплителях, так как все детали выполнены с высокой точностью и максимально плотно прилегают друг к другу, поэтому стены не продуваются, не промерзают, не пропускают влагу;
8) благодаря обработке клееный брус отличается достаточной пожаростойкостью и не подвержен воздействию вредителей и микроорганизмов;
9) использование этого материала уменьшает общую стоимость строительных работ. Если сравнить вес дома из клееного бруса с аналогичным по размеру, но выполненным из кирпича или камня, то окажется, что конструкции первого весят в 4–6 раз меньше. Следовательно, такая постройка не предполагает усиления фундамента. Расход древесины меньше, чем других материалов. Поэтому деревянная стена обойдется дешевле.
Несмотря на немалое количество положительных моментов, клееный брус не лишен и недостатков, в частности дом, построенный из него, обойдется в 2–3 раза дороже, чем возведенный из цельного бруса, т. е. это дорогое удовольствие. Кроме того, нельзя не заметить, что клееный брус не совсем натуральный материал (распиловка, применение клея, составов для обработки разрушают структуру древесины и ликвидируют воздухообмен на капиллярном уровне) и поэтому менее экологичен, чем обычное бревно, хотя производители утверждают обратное.
К сказанному следует добавить, что дом из клееного бруса смотрится очень эффектно, и комплекс хороших эксплуатационных характеристик вполне объясняет его популярность.
Охарактеризованные строительные материалы представлены на рис. 2.
Рис. 2. Некоторые современные стеновые строительные материалы: а – оцилиндрованное бревно; б – профилированный брус; в – клееный брус
Как правило, поставляется лес длиной 6 м, при этом максимальная длина 12,2 м (это зависит от габаритов вагона).
Сосна, заготовленная на севере Кировской области, считается северной. Древесина ее более плотная (примерно 1 т/м3), чем у деревьев средней полосы, и цена более высокая. Но самой дорогой является ангарская сосна, которая имеет ряд отличительных признаков: она еще более плотная (тонет в воде), с темной сердцевиной и тонкими годовыми кольцами.
Второе место после сосны занимает ель, древесина которой безъядровая, мягкая, приятного белого цвета с золотистым оттенком, который она не утрачивает в течение длительного времени. Обилие твердых сучков делает обработку ели более трудной.
К хвойным породам принадлежит и лиственница, плотность древесины которой превышает этот показатель у сосны на 30 %. Значит, дома из нее могут стоять даже не десятки лет, а века! Благодаря наличию смолы лиственница не поражается вредными микроорганизмами и насекомыми, поэтому нет необходимости обрабатывать материал антисептиками. Тем не менее ее редко используют в деревянном строительстве, поскольку лиственница трудна в обработке (ее плотность 1,15 т/м3), сохнет не менее 5–7 лет и подвержена трещинообразованию.
Дубовые стены – это всегда надежно, добротно и красиво. Дуб обладает прочной и очень твердой (поэтому обработка материала сопряжена с определенными трудностями), но склонной к растрескиванию древесиной.
Осина дает прекрасный материал, который по устойчивости сродни дубу. Она однородна, не скалывается, не сминается, не склонна к трещинообразованию и короблению. Есть сведения, согласно которым осину для стен заготавливали так: на коре прорубали несколько канавок, благодаря которым древесина не прела и при этом сохраняла необходимую влажность.
Таким образом, для строительства можно применять практически любую древесину, но при этом всетаки традиционно для бани более всего подойдут липа или осина, а для дома – сосна, ель, лиственница, кедр, пихта. Профессионалы рекомендуют несколько нижних венцов выполнять из твердой древесины, что значительно продлит срок службы постройки.
К сказанному о древесине и строительных материалах, из нее изготовленных, остается только добавить, что, какой бы материал вы ни избрали для стен своего дома, у каждого есть положительные свойства и недостатки. Позволим себе только совет: приобретайте тот материал, в котором цена и качество оптимально сочетаются.
Стены строятся не только из древесины, но и из так называемых штучных материалов, номенклатура которых огромна, поскольку они различаются целым рядом признаков, по которым их можно классифицировать:
1) по размеру:
а) кирпич;
б) камни (блоки);
2) по составу и способу изготовления:
а) керамические кирпичи и блоки;
б) силикатные кирпичи и блоки;
в) бетонные блоки;
3) по наличию пустот:
а) полнотелые;
б) пустотелые;
4) по назначению:
а) рядовые;
б) лицевые;
в) специальные (дорожный, огнеупорный).
Кирпич – традиционный искусственный материал для индивидуального строительства, который отличается прочностью и долговечностью (при наличии надежного фундамента кирпичное здание может стоять многие десятилетия).
В соответствии с составом и способом производства кирпич бывает керамический и силикатный. Технологически керамический кирпич получают посредством обжига глины, в которую введены соответствующие добавки. Данный материал пригоден не только для кладки стен и перегородок – из него возводят фундамент, применяют в печной кладке.
Размер и форма кирпича установлены ГОСТом. Согласно ему одинарный полнотелый кирпич («кирпич глиняный обыкновенный») представляет собой прямоугольный брусок длиной 250 мм, шириной 120 мм и высотой 65 мм. Такие параметры выбраны не случайно: они дают возможность осуществлять кладку, чередуя положение кирпичей по отношению к ее оси.
Каждая грань кирпича имеет определенные названия: самая маленькая – тычок, самая большая – постель, между ними (по величине) – ложок (рис. 3).
Рис. 3. Глиняный обыкновенный кирпич: 1 – постель; 2 – тычок; 3 – ложок
Помимо кирпича стандартного размера, производятся полуторный и двойной. Размеры первого: 250 x 120 x 103 мм, второго: 250 x 120 x 138 мм, причем двойной кирпич имеет другое название – «камень керамический». Благодаря такой величине процесс кладки значительно ускоряется.
Кроме того, что кирпич бывает полнотелым, производятся также пустотелый и поризованный (рис. 4). Наличие пустот снижает теплопроводность кирпича и его вес, что не только экономит материал, но и облегчает работу каменщика. Если увеличить пористость кирпича, то возрастут его теплоизоляционные качества, а также звукопоглощение.
Рис. 4. Кирпич: а – полнотелый; б – пустотелый; в – поризованный
К полнотелым относятся кирпич, не имеющий пустот, и такой материал, в котором объем пустот не превышает 13 % объема кирпича.
Полнотелым бывает исключительно одинарный кирпич, иногда – утолщенный, поскольку вес кирпича не должен превышать 4,3 кг. (Вес полнотелого красного кирпича (250 x 120 x 65 мм) составляет 3,5–3,8 кг, следовательно, 1 м3, который содержит 480 кирпичей, весит 1700 кг.)
Кирпич и камни считаются пустотелыми при объеме пустот более 13 %, как правило, они составляют 25–45 %. Форма и размер пустот бывают различными, при этом материал должен соответствовать определенным параметрам, в частности при вертикально расположенных пустотах толщина наружных стенок должна быть не менее 12 мм; ширина щелевых пустот не должна превышать 16 мм; диаметр или сторона круглых или квадратных пустот – не более 20 мм.
По способу изготовления материал представлен двумя группами: в одной кирпич пластического формования, в другой – полусухого прессования.
Керамический камень имеет то же предназначение, что и кирпич, он при кладке заменяет два кирпича с учетом растворного шва между ними. В соответствии с размерами керамический камень подразделяется на:
1) обычный (250 x 120 x 138 мм);
2) укрупненный (250 x 250 x 138 мм);
3) модульный (288 x 138 x 138 мм);
4) с горизонтальными пустотами (250 x 250 x 120 мм).
Если кирпич может быть и пусто-, и полнотелым, то камень – только пустотелым. Этот материал (рис. 6) имеет разное предназначение и может использоваться для кладки:
1) наружных и внутренних несущих стен и стен каркасных построек. Из них можно класть и перегородки. Но керамические камни не допускаются для кладки фундамента, цоколя ниже слоя гидроизоляции, а также стен в помещениях повышенной влажности;
2) внутренних несущих стен и перегородок. Допускается их применение в каркасном строительстве. Ограничения те же.
Рис. 6. Блоки (камни) керамические пустотелые (размеры указаны в миллиметрах): а, б – для несущих стен; в, г, д, е – для каркасных стен; ж, з – для внутренних перегородок
Силикатный кирпич примерно на 90 % состоит из песка. Оставшиеся 10 % приходятся на известь и небольшое количество определенных добавок. Он изготавливается в автоклавах в условиях повышенного давления и при температуре 170–180 °C. По прочности не отличается от керамического, но по сравнению с ним силикатный кирпич более легкий, не столь морозо– и водостойкий, совершенно нежаростойкий, характеризуется большей теплопроводностью, поэтому и сфера его применения гораздо уже. Он применяется для кладки стен и перегородок и не используется в таких ответственных конструкциях, как фундамент, цоколь (допускается только в сухих грунтах), печь и др. Но при сухом режиме эксплуатации силикатный кирпич такой же долговечный, как и керамический.
Силикатные камни производятся только пустотелыми, имеют вертикальные пустоты (диаметр 30–32 мм), с верхней стороны они замкнутые. Применение этого материала такое же, как и у силикатного кирпича.
Бетонные камни являются распространенным строительным материалом, применяются для кладки стен, фундаментов и перегородок и в зависимости от размера представлены следующими разновидностями:
1) целым (390 x 190 x 188 мм);
2) продольными половинами (390 x 90 x 188 мм);
3) перегородчатыми (590 x 90 x 188 мм).
Подробная характеристика блоков (камней) из бетона и растворов представлена ниже.
Из рядового кирпича (блоков) строятся несущие стены. Для него характерны высокие прочностные качества и при этом недостаточная стойкость к воздействию как природно-климатических факторов, так и агрессивной окружающей среды, вследствие чего стены из этих материалов нуждаются в защитно-декоративном покрытии. Их либо оштукатуривают, либо облицовывают различными материалами.
По-другому лицевой кирпич (блоки) называют облицовочным, фасадным, отделочным. Он отличается правильной формой, наличием четких граней и однородностью окраски (за счет вводимых пигментов материалу можно придавать практически любой оттенок). Кроме того, облицовочный кирпич и блоки различаются фактурой: их поверхность бывает гладкой, волнистой, шероховатой, имитирующей натуральный или колотый камень и пр.
Рис. 7. Лицевой кирпич: а – гладкий щелевой; б – рифленый пустотелый
Лицевой кирпич (рис. 7) и камни используются для наружных работ, потому что эти материалы стойки к природно-климатическим факторам (морозам, осадкам). Они пригодны и для кладки, и для облицовки стен (наружных и внутренних). Лицевой кирпич обычно бывает пустотелым, благодаря чему качество черепка улучшается.
В настоящее время производится фасонный (фигурный, профильный) кирпич (рис. 8). Благодаря тому, что он имеет разную форму, цвет, размер и фактуру, реализуются различные архитектурные решения при устройстве дверных и оконных проемов, возведении арок, эркеров и др.
Специальные материалы (рис. 9) используются в тех случаях, когда предполагаются особые условия эксплуатации.
Например, шамотный кирпич предназначен для кладки печей, поскольку он рассчитан на высокие температуры (более 1000 °C).
Рис. 8. Фасонный кирпич
Рис. 9. Специальный кирпич: а – огнеупорный; б – клинкерный
Прочность – это «способность материала сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, не разрушаясь». Показателем прочности является марка, для которой введено буквенно-цифровое обозначение, например М100. Цифра указывает, какую нагрузку, приходящуюся на 1 см2, сможет выдержать кирпич, следовательно, в нашем примере такая нагрузка составляет 100 кг. Кирпич производится под марками от 75 до 300 (в соответствии со стандартом всего восемь марок). Для индивидуального строительства оптимальным считается материал марки М100.
Морозостойкость (Мрз) – важный показатель, который представляет собой способность кирпича противостоять периодически повторяющимся замораживанию (–18–2 °C) и оттаиванию (2–20 °C) при наличии в его порах воды. Увлажнение и замораживание, которые в наших природно-климатических условиях регулярно сменяют друг друга, в совокупности являются основным деструктивным фактором, от которого зависит долговечность большинства строительных материалов, использующихся в средней полосе России.
Этот показатель измеряется в циклах. Стандартный цикл, в процессе которого тестируется кирпич, составляет 16 ч, при этом половину этого времени материал лежит в воде, а во время оставшихся 8 ч – в морозильной камере. Испытания продолжаются до момента, когда в материале начнутся структурные изменения, т. е. он изменит массу, прочность, появятся трещины, шелушение поверхности и пр. Морозостойкость кирпича также имеет буквенно-цифровое выражение. По этой характеристике выпускаются следующие марки: F15, F25, F35, F50.
Поскольку в нашей стране регионы имеют различные природно-климатические условия, то для строительства используется кирпич разной морозостойкости. Например, в средней полосе России данный показатель составляет 35 циклов. Чем более морозостойким является кирпич, тем выше его стоимость.
Кирпич, являясь пористым материалом, может впитывать влагу. Эта его способность измеряется в процентах, т. е. в соответствии с установленными нормами данный показатель варьируется в пределах 6–16 %. Для наружных стен рекомендуется кирпич с наиболее низким водопоглощением.
Основные характеристики керамического кирпича представлены в табл. 1.
3) при склеивании заготовки ориентированы в противоположные стороны, т. е. в нем отсутствует внутреннее напряжение, благодаря чему материал сохраняет форму, геометрические размеры, не деформируется и не дает осадки;
4) прочность клееного бруса на 50–70 % превосходит тот же показатель массива, что обеспечивается технологией склеивания ламелей: древесные волокна ориентированы наружу;
5) весь комплект доставляют на участок в готовом виде (это означает, что обработка поверхностей и соединения осуществляется в условиях производства, поэтому нет необходимости в подгонке заготовок). Применяя такой материал, можно значительно сократить сроки строительства, поскольку стены монтируются без каких-либо специальных приспособлений, гвоздей, раствора, клея; без участия тяжелой строительной техники; независимо от времени года; не нуждаются в конопатке (осадка не превышает 1 %) и какой-либо отделке. Кроме того, дом не требует выдержки и все внутренние работы могут производиться сразу же после постройки, на которую уходит примерно 5–6 недель;
6) высокие прочностные характеристики клееного бруса позволяют возводить большие по площади дома при меньшем количестве несущих стен (длина балок может составлять 18 м, поэтому длинные пролеты без установки промежуточных опор – это реальность);
7) дом из клееного бруса не нуждается в утеплителях, так как все детали выполнены с высокой точностью и максимально плотно прилегают друг к другу, поэтому стены не продуваются, не промерзают, не пропускают влагу;
8) благодаря обработке клееный брус отличается достаточной пожаростойкостью и не подвержен воздействию вредителей и микроорганизмов;
9) использование этого материала уменьшает общую стоимость строительных работ. Если сравнить вес дома из клееного бруса с аналогичным по размеру, но выполненным из кирпича или камня, то окажется, что конструкции первого весят в 4–6 раз меньше. Следовательно, такая постройка не предполагает усиления фундамента. Расход древесины меньше, чем других материалов. Поэтому деревянная стена обойдется дешевле.
Несмотря на немалое количество положительных моментов, клееный брус не лишен и недостатков, в частности дом, построенный из него, обойдется в 2–3 раза дороже, чем возведенный из цельного бруса, т. е. это дорогое удовольствие. Кроме того, нельзя не заметить, что клееный брус не совсем натуральный материал (распиловка, применение клея, составов для обработки разрушают структуру древесины и ликвидируют воздухообмен на капиллярном уровне) и поэтому менее экологичен, чем обычное бревно, хотя производители утверждают обратное.
К сказанному следует добавить, что дом из клееного бруса смотрится очень эффектно, и комплекс хороших эксплуатационных характеристик вполне объясняет его популярность.
Охарактеризованные строительные материалы представлены на рис. 2.
Рис. 2. Некоторые современные стеновые строительные материалы: а – оцилиндрованное бревно; б – профилированный брус; в – клееный брус
В порядке информированияПри строительстве важно определиться и с породой древесины, которая пойдет на стены. Чаще всего используется сосна – дерево хвойной породы. Ее древесина ядровая, мягкая, поэтому хорошо поддается обработке, не склонна к трещинообразованию, отличается привлекательной текстурой (побеги на сосне располагаются под острым углом к стволу, поэтому на разрезе имеют форму овала). Цена такого леса определяется диаметром и длиной бревен: чем они больше, тем материал дороже.
Если вы решили строить деревянный дом, то неизбежна альтернатива – что лучше: строганое или оцилиндрованное бревно, профилированный или клееный брус? Понятно, что производители подчеркивают достоинства и нивелируют недостатки того строительного материала, из которого возводят дома сами. Что же делать неискушенному застройщику, если он не имеет необходимых познаний в этой области и верит всему, что слышит? Мы не станем навязывать своего мнения, но попробуем выстроить логическую цепочку, которая поможет разобраться в сложившейся ситуации и определиться с выбором. На строительном рынке наметилась тенденция к возведению индивидуальных домов из клееного бруса, который рекламируется как модный и престижный. Однако напомним, что деревянные клееные конструкции появились в Советском Союзе еще в 1930–40-х гг., но, поскольку с лесом в нашей стране проблем не было, этот строительный материал не получил широкого распространения, тем более что классическое рубленое бревно было не только более привычным и надежным, но и дешевым. В Европе, бедной лесными запасами, складывалась другая ситуация: импорт древесины обходился очень дорого, поэтому начали искать пути экономии сырья, разработали и внедрили ряд программ (в том числе и по производству клееного бруса) по безотходным технологиям. Настойчивая и грамотная информационная работа по продвижению этого товара принесла свои плоды: сформировался интерес к новому материалу и повысился спрос на него в современной России. Запад от этого только выиграл, получив и безотходное производство, и огромный рынок сбыта в лице нашей страны. Более того, в настоящее время создано огромное количество отечественных предприятий по производству клееного бруса. Но между импортным материалом, например финским, который подвергается жесткому контролю на всех этапах производства (древесина, склеивание и экологичность готовой продукции у них должны соответствовать строгим стандартам, поэтому высокое качество и соответствующая цена этого материала (в Европе клееный брус стоит гораздо дешевле массивного бревна)), и нашим, как говорится, «дистанция огромного размера». Наш производитель в погоне за прибылью нередко использует сырье низкого сорта – так называемый тонкомер (эта древесина стоит в 2–4 раза меньше, чем строевой лес); применяет некачественные клеи; экономит на тестировании прочности склейки; унифицирует элементы домовой конструкции, в частности независимо от предназначения элементов дома заготовки выполняются трех-четырех размеров по толщине, следовательно, не тратится время на перенастройку оборудования на лесопильном участке, возрастает коэффициент выхода обрезного пиломатериала и готовой продукции. Если сравнить это с производством оцилиндрованного бревна, то там данный показатель, естественно, ниже, так как для этого материала подходит только отборное сырье. В заключение добавим, что 1 м3 клееного бруса стоит в 3 раза больше, чем такое же количество оцилиндрованного бревна, прошедшего естественную сушку, и в 1,5 раза больше сухого.
Как правило, поставляется лес длиной 6 м, при этом максимальная длина 12,2 м (это зависит от габаритов вагона).
Сосна, заготовленная на севере Кировской области, считается северной. Древесина ее более плотная (примерно 1 т/м3), чем у деревьев средней полосы, и цена более высокая. Но самой дорогой является ангарская сосна, которая имеет ряд отличительных признаков: она еще более плотная (тонет в воде), с темной сердцевиной и тонкими годовыми кольцами.
Второе место после сосны занимает ель, древесина которой безъядровая, мягкая, приятного белого цвета с золотистым оттенком, который она не утрачивает в течение длительного времени. Обилие твердых сучков делает обработку ели более трудной.
К хвойным породам принадлежит и лиственница, плотность древесины которой превышает этот показатель у сосны на 30 %. Значит, дома из нее могут стоять даже не десятки лет, а века! Благодаря наличию смолы лиственница не поражается вредными микроорганизмами и насекомыми, поэтому нет необходимости обрабатывать материал антисептиками. Тем не менее ее редко используют в деревянном строительстве, поскольку лиственница трудна в обработке (ее плотность 1,15 т/м3), сохнет не менее 5–7 лет и подвержена трещинообразованию.
Дубовые стены – это всегда надежно, добротно и красиво. Дуб обладает прочной и очень твердой (поэтому обработка материала сопряжена с определенными трудностями), но склонной к растрескиванию древесиной.
Осина дает прекрасный материал, который по устойчивости сродни дубу. Она однородна, не скалывается, не сминается, не склонна к трещинообразованию и короблению. Есть сведения, согласно которым осину для стен заготавливали так: на коре прорубали несколько канавок, благодаря которым древесина не прела и при этом сохраняла необходимую влажность.
Таким образом, для строительства можно применять практически любую древесину, но при этом всетаки традиционно для бани более всего подойдут липа или осина, а для дома – сосна, ель, лиственница, кедр, пихта. Профессионалы рекомендуют несколько нижних венцов выполнять из твердой древесины, что значительно продлит срок службы постройки.
К сказанному о древесине и строительных материалах, из нее изготовленных, остается только добавить, что, какой бы материал вы ни избрали для стен своего дома, у каждого есть положительные свойства и недостатки. Позволим себе только совет: приобретайте тот материал, в котором цена и качество оптимально сочетаются.
Стены строятся не только из древесины, но и из так называемых штучных материалов, номенклатура которых огромна, поскольку они различаются целым рядом признаков, по которым их можно классифицировать:
1) по размеру:
а) кирпич;
б) камни (блоки);
2) по составу и способу изготовления:
а) керамические кирпичи и блоки;
б) силикатные кирпичи и блоки;
в) бетонные блоки;
3) по наличию пустот:
а) полнотелые;
б) пустотелые;
4) по назначению:
а) рядовые;
б) лицевые;
в) специальные (дорожный, огнеупорный).
Кирпич – традиционный искусственный материал для индивидуального строительства, который отличается прочностью и долговечностью (при наличии надежного фундамента кирпичное здание может стоять многие десятилетия).
В соответствии с составом и способом производства кирпич бывает керамический и силикатный. Технологически керамический кирпич получают посредством обжига глины, в которую введены соответствующие добавки. Данный материал пригоден не только для кладки стен и перегородок – из него возводят фундамент, применяют в печной кладке.
Размер и форма кирпича установлены ГОСТом. Согласно ему одинарный полнотелый кирпич («кирпич глиняный обыкновенный») представляет собой прямоугольный брусок длиной 250 мм, шириной 120 мм и высотой 65 мм. Такие параметры выбраны не случайно: они дают возможность осуществлять кладку, чередуя положение кирпичей по отношению к ее оси.
Каждая грань кирпича имеет определенные названия: самая маленькая – тычок, самая большая – постель, между ними (по величине) – ложок (рис. 3).
Рис. 3. Глиняный обыкновенный кирпич: 1 – постель; 2 – тычок; 3 – ложок
Помимо кирпича стандартного размера, производятся полуторный и двойной. Размеры первого: 250 x 120 x 103 мм, второго: 250 x 120 x 138 мм, причем двойной кирпич имеет другое название – «камень керамический». Благодаря такой величине процесс кладки значительно ускоряется.
Кроме того, что кирпич бывает полнотелым, производятся также пустотелый и поризованный (рис. 4). Наличие пустот снижает теплопроводность кирпича и его вес, что не только экономит материал, но и облегчает работу каменщика. Если увеличить пористость кирпича, то возрастут его теплоизоляционные качества, а также звукопоглощение.
Рис. 4. Кирпич: а – полнотелый; б – пустотелый; в – поризованный
К полнотелым относятся кирпич, не имеющий пустот, и такой материал, в котором объем пустот не превышает 13 % объема кирпича.
Полнотелым бывает исключительно одинарный кирпич, иногда – утолщенный, поскольку вес кирпича не должен превышать 4,3 кг. (Вес полнотелого красного кирпича (250 x 120 x 65 мм) составляет 3,5–3,8 кг, следовательно, 1 м3, который содержит 480 кирпичей, весит 1700 кг.)
Кирпич и камни считаются пустотелыми при объеме пустот более 13 %, как правило, они составляют 25–45 %. Форма и размер пустот бывают различными, при этом материал должен соответствовать определенным параметрам, в частности при вертикально расположенных пустотах толщина наружных стенок должна быть не менее 12 мм; ширина щелевых пустот не должна превышать 16 мм; диаметр или сторона круглых или квадратных пустот – не более 20 мм.
По способу изготовления материал представлен двумя группами: в одной кирпич пластического формования, в другой – полусухого прессования.
В порядке информированияРис. 5. Кирпич полусухого прессования
При пластическом формовании исходную массу, в которой содержится примерно 20 % влаги, выдавливают на ленточных прессах (экструдерах). Первоначально кирпич выходит в виде непрерывного бруска, который разрезается на части по плоскости постели. Потом заготовки (кирпич-сырец) проходят стадии сушки и обжига. Поскольку при этом влага испаряется, масса кирпича уменьшается на 5–10 %. Так получают полнотелый кирпич. При производстве пустотелого кирпича все стадии производства сохраняются, а пустоты создают керны, которые установлены в выходной части головки пресса. Формованием пустотелого кирпича решается сразу несколько задач: во-первых, значительно улучшаются эксплуатационные качества изделия (уменьшается масса кирпича, снижается его теплопроводность, облагораживается внешний вид); во-вторых, позитивно изменяется технологичность процесса, поскольку при наличии пустот кирпич быстрее сохнет, следовательно, экономится топливо; снимается проблема внутреннего напряжения, которое возникает в материале при сушке; прогрев изделий существенно ускоряется, причем равномерно по всему объему изделия, в результате кирпич приобретает геометрическую точность, устраняется риск трещинообразования в нем, что в совокупности обеспечивает высокое качество конечной продукции. Но следует признать, что формование пустотелого кирпича-сырца сопряжено с большими трудностями, чем изготовление полнотелого изделия, поскольку к сырьевой массе предъявляются повышенные требования.
При полусухом прессовании кирпич поштучно формуется из сыпучей глиняной массы, влажность которой составляет, как минимум, 10 %. Чтобы уменьшить массу готового изделия, такой кирпич выпускается только пустотелым. Благодаря особенностям производства (небольшая влажность исходного состава, поштучное формование) кирпич отличается более правильной формой и размерами. Однако вследствие особого строения черепка морозостойкость у такого материала ниже, чем у кирпича пластического формования.
Различить кирпич, изготовленный разными способами, можно по такому признаку: у изделий полусухого прессования (рис. 5) пустоты имеют коническую форму и, как правило, не бывают сквозными.
Керамический камень имеет то же предназначение, что и кирпич, он при кладке заменяет два кирпича с учетом растворного шва между ними. В соответствии с размерами керамический камень подразделяется на:
1) обычный (250 x 120 x 138 мм);
2) укрупненный (250 x 250 x 138 мм);
3) модульный (288 x 138 x 138 мм);
4) с горизонтальными пустотами (250 x 250 x 120 мм).
Если кирпич может быть и пусто-, и полнотелым, то камень – только пустотелым. Этот материал (рис. 6) имеет разное предназначение и может использоваться для кладки:
1) наружных и внутренних несущих стен и стен каркасных построек. Из них можно класть и перегородки. Но керамические камни не допускаются для кладки фундамента, цоколя ниже слоя гидроизоляции, а также стен в помещениях повышенной влажности;
2) внутренних несущих стен и перегородок. Допускается их применение в каркасном строительстве. Ограничения те же.
Рис. 6. Блоки (камни) керамические пустотелые (размеры указаны в миллиметрах): а, б – для несущих стен; в, г, д, е – для каркасных стен; ж, з – для внутренних перегородок
Силикатный кирпич примерно на 90 % состоит из песка. Оставшиеся 10 % приходятся на известь и небольшое количество определенных добавок. Он изготавливается в автоклавах в условиях повышенного давления и при температуре 170–180 °C. По прочности не отличается от керамического, но по сравнению с ним силикатный кирпич более легкий, не столь морозо– и водостойкий, совершенно нежаростойкий, характеризуется большей теплопроводностью, поэтому и сфера его применения гораздо уже. Он применяется для кладки стен и перегородок и не используется в таких ответственных конструкциях, как фундамент, цоколь (допускается только в сухих грунтах), печь и др. Но при сухом режиме эксплуатации силикатный кирпич такой же долговечный, как и керамический.
Силикатные камни производятся только пустотелыми, имеют вертикальные пустоты (диаметр 30–32 мм), с верхней стороны они замкнутые. Применение этого материала такое же, как и у силикатного кирпича.
Бетонные камни являются распространенным строительным материалом, применяются для кладки стен, фундаментов и перегородок и в зависимости от размера представлены следующими разновидностями:
1) целым (390 x 190 x 188 мм);
2) продольными половинами (390 x 90 x 188 мм);
3) перегородчатыми (590 x 90 x 188 мм).
Подробная характеристика блоков (камней) из бетона и растворов представлена ниже.
Из рядового кирпича (блоков) строятся несущие стены. Для него характерны высокие прочностные качества и при этом недостаточная стойкость к воздействию как природно-климатических факторов, так и агрессивной окружающей среды, вследствие чего стены из этих материалов нуждаются в защитно-декоративном покрытии. Их либо оштукатуривают, либо облицовывают различными материалами.
По-другому лицевой кирпич (блоки) называют облицовочным, фасадным, отделочным. Он отличается правильной формой, наличием четких граней и однородностью окраски (за счет вводимых пигментов материалу можно придавать практически любой оттенок). Кроме того, облицовочный кирпич и блоки различаются фактурой: их поверхность бывает гладкой, волнистой, шероховатой, имитирующей натуральный или колотый камень и пр.
Рис. 7. Лицевой кирпич: а – гладкий щелевой; б – рифленый пустотелый
Лицевой кирпич (рис. 7) и камни используются для наружных работ, потому что эти материалы стойки к природно-климатическим факторам (морозам, осадкам). Они пригодны и для кладки, и для облицовки стен (наружных и внутренних). Лицевой кирпич обычно бывает пустотелым, благодаря чему качество черепка улучшается.
В настоящее время производится фасонный (фигурный, профильный) кирпич (рис. 8). Благодаря тому, что он имеет разную форму, цвет, размер и фактуру, реализуются различные архитектурные решения при устройстве дверных и оконных проемов, возведении арок, эркеров и др.
Специальные материалы (рис. 9) используются в тех случаях, когда предполагаются особые условия эксплуатации.
Например, шамотный кирпич предназначен для кладки печей, поскольку он рассчитан на высокие температуры (более 1000 °C).
Рис. 8. Фасонный кирпич
Рис. 9. Специальный кирпич: а – огнеупорный; б – клинкерный
В порядке информированияПомимо чисто внешних характеристик, кирпич имеет целый ряд технических, в частности прочность, морозостойкость и водопоглощение.
Качество кирпича, который применяется в строительстве, подчиняется ГОСТу 7484-78 «Кирпич и камни керамические лицевые. Технические условия» и ГОСТу 530-95 «Кирпич и камни керамические. Технические условия». Качественный кирпич должен соответствовать:
1) заявленной марке по прочности, а также нормативу по водопоглощению (не менее 8 и 6 % для полно– и пустотелого соответственно);
2) марке по морозостойкости по пористости;
3) экологической норме, согласно которой удельная эффективная активность естественных радионуклидов не должна быть более 370 Бк/кг;
4) стандартным размерам. Для рядового кирпича допустимые отклонения составляют ±5, ±4, ±3 мм по длине, ширине и высоте соответственно; для облицовочного – ±4, ±3, ±2–3 мм по тем же параметрам. Грани у кирпича должны быть плоскими, ребра прямолинейными (рядовой может иметь закругления вертикальных ребер радиусом до 15 мм). Средняя часть кирпича должна быть немного темнее, чем остальная масса. Звук при ударе должен быть гулким.
Кирпич не должен содержать каких-либо включений, в частности извести (впитывая влагу, она разбухает, разрушая этим кирпич) и фрагментов камня. Стандартами предусматриваются дефекты:
1) допустимые: а) у рядового кирпича могут быть отбитые углы глубиной 10–15 мм и(или) дефекты ребер глубиной не более 10 мм, длиной 10–15 мм, но не более двух изъянов на один брусок; трещины глубиной не более 30 мм, но не более одного изъяна на ложковой и тычковой гранях; отколы поверхности глубиной 3–10 мм, но не более трех изъянов на брусок; б) это же относится и к облицовочному кирпичу, за исключением его лицевой поверхности, на которой не должно быть никаких изъянов (сколов, включений, пятен и пр.), заметных с расстояния 10 м при дневном свете;
2) недопустимые, возникающие при нарушении технологии производства: а) недожог. У кирпича цвет изменяется на горчичный, звук становится глухим, его морозо– и водостойкость снижены; б) пережог. На кирпиче образуются подпалины черного цвета, изменяется форма, его плотность и теплопроводность повышены. Если кирпич сохраняет форму, то специалисты считают, что его прочность возрастает и этот материал может применяться для кладки фундамента и там, где повышенная теплопроводность не играет решающей роли; в) высолы. Как правило, обнаруживаются не на отдельных брусках, а на стенах, которые покрываются пятнами и разводами белого цвета. Существует несколько рекомендаций, следование которым помогает избежать появления такого дефекта:
• использовать для кладки густой раствор;
• следить за тем, чтобы раствор не загрязнял лицевую сторону кирпича;
• вести работы в сухую погоду;
• обрабатывать стены специальными составами;
• при перерывах в кладке (независимо от того, на какое время) накрывать ее водонепроницаемой пленкой;
• стремиться к тому, чтобы готовые стены были бы сразу же подведены под крышу.
Прочность – это «способность материала сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, не разрушаясь». Показателем прочности является марка, для которой введено буквенно-цифровое обозначение, например М100. Цифра указывает, какую нагрузку, приходящуюся на 1 см2, сможет выдержать кирпич, следовательно, в нашем примере такая нагрузка составляет 100 кг. Кирпич производится под марками от 75 до 300 (в соответствии со стандартом всего восемь марок). Для индивидуального строительства оптимальным считается материал марки М100.
Морозостойкость (Мрз) – важный показатель, который представляет собой способность кирпича противостоять периодически повторяющимся замораживанию (–18–2 °C) и оттаиванию (2–20 °C) при наличии в его порах воды. Увлажнение и замораживание, которые в наших природно-климатических условиях регулярно сменяют друг друга, в совокупности являются основным деструктивным фактором, от которого зависит долговечность большинства строительных материалов, использующихся в средней полосе России.
Этот показатель измеряется в циклах. Стандартный цикл, в процессе которого тестируется кирпич, составляет 16 ч, при этом половину этого времени материал лежит в воде, а во время оставшихся 8 ч – в морозильной камере. Испытания продолжаются до момента, когда в материале начнутся структурные изменения, т. е. он изменит массу, прочность, появятся трещины, шелушение поверхности и пр. Морозостойкость кирпича также имеет буквенно-цифровое выражение. По этой характеристике выпускаются следующие марки: F15, F25, F35, F50.
Поскольку в нашей стране регионы имеют различные природно-климатические условия, то для строительства используется кирпич разной морозостойкости. Например, в средней полосе России данный показатель составляет 35 циклов. Чем более морозостойким является кирпич, тем выше его стоимость.
Кирпич, являясь пористым материалом, может впитывать влагу. Эта его способность измеряется в процентах, т. е. в соответствии с установленными нормами данный показатель варьируется в пределах 6–16 %. Для наружных стен рекомендуется кирпич с наиболее низким водопоглощением.
Основные характеристики керамического кирпича представлены в табл. 1.
В порядке информирования
Если вы решили строить дом из кирпича, то в первую очередь потребуется приобрести данный строительный материал и доставить его на участок. И очень важно сделать это грамотно. Поэтому мы хотим дать вам несколько советов по поводу покупки кирпича.
1. Прежде всего поинтересуйтесь, есть ли у продавца сертификат, и обязательно ознакомьтесь с ним.
2. Если вы начинаете строительство двух– или трехэтажного дома, то для стен подойдет кирпич М100–125, F35–50.