21.04.2014

Cодержание:

Клинкерный кирпич - разновидность . От обычного керамического кирпича клинкер отличается высокой плотностью и структурой, которая обусловлена специфической технологией производства. Такой кирпич обжигается до полного спекания черепка.

История клинкерного кирпича

Впервые клинкер появился в Дании, городе в Бокхорно в 1743 г. Там была открыта мастерская по обжигу кирпича, который использовался для строительства дорог. Благодаря глубокому обжигу кирпич получался таким же прочным, как и булыжник, но в отличие от булыжника его было легко укладывать. Впрочем, дело не в простоте укладки: в Дании просто не хватало строительного камня, а завозить его издалека было дорого.

Производство клинкера в России началось в 1884 году в деревне Топчиевка Черниговской губернии. Топчиевский завод использовал шнековые прессы и немецкую печь системы Гофмана. При этом завод не выпускал не кирпич, а колотый керамический камень: сначала вся глина спекалась в единую массу, а затем полученный пласт раскалывался на части и использовался для проведения дорожных работ.

В 1904 году завод перешел на производство полноценного клинкерного кирпича, а в 1908 кольцевая гофмановская печь была заменена камерной. Это резко снизило выход недожога: если раньше доля недообоженного кирпича превышала половину общего объема, то после установки камерной печи его доля сократилась примерно до 25%.

В СССР работала несколько заводов по производству клинкерного кирпича, но их общая производственная мощность была незначительной. Заводы выпускали кирпич для дорожного строительства и кладки печей.

Технология производства клинкерного кирпича

Выбор глины

Для производства клинкерного кирпича используют тугоплавкие глины с высоким содержанием оксида алюминия. Оксид алюминия (Al2O3) снижает вязкость расплава и позволяет уменьшить деформации кирпича при обжиге. Оптимальное содержание Al2O3 составляет 17…23%. Глины с низким содержанием оксиды алюминия дополнительно обогащают, добавляя в шихту каолинитовые глины.

Глины всегда содержат некоторое количество оксидов железа - трехвалентного и двухвалентного. Содержание железа определяет цвет кирпича, который варьирует от вишнево-красного до темно-фиолетового.

Содержание трехвалентного железа (оксид железа Fe2O3) в глине не должно превышать 8%. Это связано с тем, что при воздействии температур около 1000 градусов в условиях обжиговой печи Fe2O3 восстанавливается до FeO, который вступает в реакцию с оксидом кремния, образуя Fe2SiO4 (фаялит) Фаялит формирует на поверхности кирпича корку, которая препятствует окислению углерода и отведению углекислого газа. Несгоревший углерод может образовать вздутия на поверхности клинкерного кирпича. Эту проблему можно решить, снизив скорость нагрева сырца в диапазоне от 900 до 1100 градусов.

• уменьшению интервала спекания глины (сначала глина медленно спекается, давая малую усадку или расширение, а затем происходит резкое плавление, образование жидкой фазы и деформация кирпича под действием собственного веса и веса кирпичей, лежащих сверху);
• повышению пористости кирпича. Углекислый газ, образующийся при термическом разложении CaCO3 (эта соль всегда есть, если есть оксид кальция), расширяется и образует поры.

Кремнеземистый модуль

Кремнеземистый модуль - это величина, характеризующая отношение доли оксида кремния к содержанию оксида алюминия и оксида железа в сумме. Рассчитывается по формуле:

Для производства клинкерного кирпича подходят глины с кремнеземистым модулем 3…4,5. Глины с низким показателем имеют узкий интервал температур спекания, что заметно усложняет производство. Из глины с высоким кремнеземистым модулем получается хрупкий кирпич.

Экструзионная технология производства клинкерного кирпича

Суть технологии проста: тщательно перемешанная глина выдавливается из экструдера через отверстие с определенным сечением. Остается только разрезать ленту на отдельные кирпичи и отправить их на обжиг. Линия может дополняться прессом.

Экструзионный метод позволяет получить кирпич высочайшего качества, но энергозатраты на выпуск единицы кирпича достаточно велики. Такой метод широко используется многими известными европейскими производителями. В России есть несколько заводов, выпускающих клинкер методом экструзии, в Украине (по крайней мере, до недавнего времени) был только один - «Керамейя» в Сумской области.

Полусухое прессование

Полусухое прессование позволяет выпускать клинкер с минимальными энергозатратами, но его плотность и механическая прочность при этом будет ниже. При пластическом прессовании высушенная и измельченная глина помещается в формы, где и прессуется. После этого будущий кирпич подвергается сушке при температуре примерно 80 градусов. Продолжительность сушки - 24-45 часов.

Обжиг клинкерного кирпича

Независимо от используемой технологии производства клинкера заключительным этапом его производства является обжиг. Чаще всего для этой цели используют туннельные печи непрерывного обжига. Длина таких печей может превышать 200 метров: передвигаясь при помощи конвейерной ленты, кирпич проходит зоны с разной температурой нагрева. Максимальная температура составляет от 1100 до 1450 градусов. При такой температуре глина полностью спекается и превращается в монолитный керамический черепок.

ГОСТ

В настоящий момент ГОСТ на клинкерный кирпич находится в разработке. Заводы изготавливают его по собственным ТУ, которые, в свою очередь, основаны на DIN V 105 -100, DIN EN 771-1 и DIN EN 1344.

Виды клинкерного кирпича

• полнотелый - не имеет пустот. Характеризуется высокой плотностью, прочностью и теплопроводностью;
• пустотелый - имеет пустоты, снижающие теплопотери кирпича;

По назначению:

• облицовочный клинкерный кирпич используется для отделки зданий;
• дорожный клинкерный кирпич - применяется в дорожном строительстве;
• печной клинкерный кирпич - используется для строительства печей, каминов и дымоходов.

Отдельно выделяют фасонный клинкерный кирпич, который может иметь разную форму. Он используется для отделки и строительства декоративных сооружений (беседок, клумб, колонн, ограждение и т.п.).

Достоинства и недостатки

Достоинства (плюсы) клинкерного кирпича:

• очень высокая механическая прочность;
• очень высокая морозостойкость;
• долговечность;
• привлекательный внешний вид.

Недостатки (минусы) клинкерного кирпича:

• высокая плотность - требует мощного фундамента, усложняет транспортировку и т.п.
• высокая теплопроводность - увеличивает потери тепла;
• высокая цена.

Периодом появления клинкера считают конец восемнадцатого – начало девятнадцатого столетия. Он был изобретен в Голландии, где изначально его применяли для мощения дорог, а потом и для возведения домов. Постепенно из Голландии клинкер перекочевал в соседние западноевропейские страны, а потом и к нам.

Вообще клинкер представляет собой керамическую плитку, изготовленную из сланцевых глин, в которые были добавлены оксиды и флюсы. Чаще всего данный материал производят способом экструзии, иногда – прессованием.

Процесс производства экструдированной клинкерной плитки

1. Экструдированную клинкерную плитку получают путем продавливания сырья сквозь головку экструдера, обладающую формой будущего сечения плитки.
2. После этого полученную ленту разрезают на штучные изделия требуемого размера.
3. Сформированные изделия обжигают до окончательного спекания в печах (при температуре 1300° С).

В итоге получается прочный и плотный продукт с минимальным числом пор и без различных включений.

Достоинства

Благодаря мелкопористой структуре материала он обладает низким уровнем водопоглощения и, следовательно, высоким уровнем морозостойкости. Объясняется это тем, что материал исключает впитывание воды, которая при наступлении морозов становится льдом, увеличиваясь при этом в объеме и разрушая структуру ткани.

Клинкер является очень прочным материалом, обладающим стойкостью:

• к воздействию разных химических веществ и ультрафиолета,
• к механическому истиранию.

Все клинкерные изделия огнестойки, устойчивы к разнообразным атмосферным явления, к процессам гниения, к воздействию грибков и насекомых. Под действием лучей солнца клинкер не выцветает.

Помимо всего вышесказанного данный материал является экологически чистым, ведь для его производства применяется только природное натуральное сырье, обжигаемое при крайне высоких температурах. Это гарантирует отсутствие выделения каких-либо вредных веществ даже в процессе нагревания клинкера.

Виды клинкера

Когда поверхность клинкера покрывают глазурью (стекловидной массой), изделия называют глазурованными. Если поверхность клинкера остается натуральной, то изделия называют неглазурованными. В свою очередь глазурь может быть как без рисунка, так и с ним. Помимо этого бывает облицовочный и технический клинкер.

Применение

Клинкер облицовочный используют для отделки:

• фасадов,
• внутренних помещений домов.

Клинкер технический применяют для:

• мощения дорог,
• полов промышленных и общественных зданий,
• пешеходных переходов,
• внутренних двориков,
• подъездов к гаражам и т.д.

Из этих изделий получается великолепная напольная облицовочная плитка для коридоров, кухни, ванных комнат. Ими хорошо отделывать бассейны, ступени лестниц, терассы, садовые дорожки.

В сравнении с керамогранитом клинкер является более дешевым. Благодаря этому в местах, которые не подвергаются постоянному сильному износу, допускается его применение.

Видео. Облицовка фасада Германской клинкерной плиткой.avi

Видео. Свойства фасадной клинкерной плитки. Что можно клеить на фасад?

ЭКСТРУЗИОННАЯ КЛИНКЕРНАЯ КЕРАМИЧЕСКАЯ ПЛИТКА (клинкер - ?).

В последнее время при продаже керамической плитки в Москве сложилась практика использования терминов клинкер, клинкерная плитка, экструзионная плитка и пр. как синонимов. Такое использование терминов оправдано только потому, что говорить «клинкер» проще, чем, например, «экструзионная керамическая клинкерная плитка». На самом деле - это смешение терминов и категорий.

Клинкерная керамическая плитка – это плитка, получаемая из сырых сланцевых глин (глина имеет специальный минералогического состав) путем прессования или экструзии с последующим длительным высокотемпературным обжигом. Иногда клинкер называют керамическим камнем. Клинкерная плитка «закаливается» в течение 40 часов (обычная плитка обжигается минимум 45 минут, max – 2 часа). Обжиг производится при температуре 13000С - 13900С (для сравнения – керамогранит, один из самых прочных видов керамической плитки, обжигают при температуре 11

Экструзионная клинкерная плитка производится с помощью специальной машины – экструдера (от лат. Extrudo - «выдавливаю», в быту – это мясорубка или кондитерский шприц) путем выдавливания пластичной сырой глины через формообразующее отверстие, сечение которого соответствует конфигурации готового изделия. Изделия могут быть самой сложной формы (отсюда – связь со ступенями, этот способ наиболее часто применяется для их производства). Технология изготовления клинкерных плиток путем прессования схожа со способом изготовления обычных плиток и вряд ли требует дополнительного разъяснения.

Обе технологии позволяют изготавливать отличный прочный материал, однако клинкерные плитки, полученные с помощью экструзии, по характеристикам превосходят любые «прессованные» плитки (в том числе, обычный керамогранит), что объясняет их постоянно растущую популярность.

Особенности экструзионного клинкера (преимущества и недостатки):

· высокая плотность материала и, как следствие – его морозостойкость , оправдывающая использование именно в нашей климатической зоне.

· Поверхность клинкерных экструзионных изделий обладает высокими антискользящими свойствами : такие плитки безопасны – на них трудно поскользнуться.

· Прочность (за счет прочности самого материала и за счет большой толщины готового изделия – до 2,5 см.) определяет преимущество укладки на пол по сравнению с керамогранитом в местах большой проходимости и с тяжелыми условиями эксплуатации. Например, в качестве ступеней - керамогранитные ступени, как правило, намного тоньше клинкерных. Толстые ступени из керамогранита, конечно, тоже производятся, только они слишком дороги, чтобы использоваться широко. Оборотная сторона этих качеств клинкера – толстый тяжелый материал потребует и бОльших расходов на его доставку до места использования.

· Разнообразие дизайнерских решений изделий из экструзионого клинкера (за счет новых технологий обработки поверхности клинкера) – на любой вкус. Хотите ступеньки под терракоту – вот Вам, хотите деревянные – пожалуйста, а можно и весёлый рисунок на подступёнок выложить:

https://pandia.ru/text/78/094/images/image002_102.jpg" width="213" height="102 src=">.jpg" align="left" width="166" height="93">посмотрите фото выше! А ступени из керамогранита зачастую менее надежны не только из-за маленькой толщины, но и из-за того, что они составные. Т. е. – склеены из двух элементов: обычной прямоугольной плитки и закругленной части, выглядящей как карниз. Конечно, выпускаются целиковые ступени и из керамогранита (пример такой ступени – на рисунке), но они намного дороже экструзионных клинкерных. И – обратите внимание: закругленная часть составной ступени изготовлена не из керамогранита, а из клинкера! Такие клинкерные закруглённые элементы, похожие на карниз, изготавливаются фабрикой Exagres, например, и имеются в продаже как отдельное изделие. В комплекте к торцевым элементам предлагаются металлические закладные пластины, которые позволяют, на наш взгляд, достигнуть более прочного цементно-клеевой основы, углового элемента и прямоугольной части ступени, чем в готовой составной ступени из керамогранита, где плитка и закругленная часть просто склеены.

· Еще одна особенность экструзионного клинкера – на оборотной стороне плитки имеется характерный профиль , называемый ласточкин хвост , что принципиально улучшает сцепление материала со связующим раствором и, в конечном итоге, с покрываемой поверхностью. У прессованной плитки такого профиля нет. Наличие ласточкина хвоста также позволяет создавать теплоизоляционные фасадные панели, облицованные экструзионным клинкером – клинкерные плитки заформованы с «изнанки» в пенополистирол , который в процессе полимеризации образует с плиткой очень прочное соединение. Пример термопанели из клинкерной плитки и фасада, отделанного панелями:

Отсюда – всё разнообразие областей применения экструзионной клинкерной плитки. Она широко используется для внутренних и наружных работ, как в жилых, так и индустриальных помещениях для отделки любых поверхностей. В загородном дом е экструзионный клинкер выкладывают на ступени, площадки на лестницах, в «замораживающихся» зимой помещениях (склады, гаражи, террасы), в индустриальных помещениях им отделывают стены и пол в производственных зонах (клинкер устойчив к воздействию химически активных веществ), выкладывают в местах повышенной проходимости (пол в магазине, ресторане, в цехе и пр.). Экструзионная клинкерная плитка широко используется для облицовки (и утепления) фасадов любых зданий. И не забудем упомянуть такую важную и специфическую область применения, как бассейны - со всем разнообразием специальных элементов, необходимых для обеспечения их правильного функционирования, и удобных в изготовлении из клинкера именно по экструзионной технологии.

Сегодня увеличение продаж именно клинкерной экструзионной керамики в Москве связано с пониманием самих покупателей преимуществ такой плитки даже по сравнению с керамогранитом.

Что такое керамическая плитка и из чего ее делают?

Керамическая плитка - это пластины из обожженной глины. Чаще всего они бывают квадратной и прямоугольной форм, но могут быть выполнены в виде сложной геометрической мозаики. Ее можно использовать для оформления стен и пола как внутри помещений, так и на улице.

1. Износостойкость - одно из важнейших качеств напольной плитки, которое характеризует устойчивость плитки к истиранию и способность сохранять внешний вид без изменений. Существует классификация PEI включает в себя пять групп: PEI I - для стен в ванных комнатах, PEI II - для стен/пола в спальнях, кабинетах, ванных комнатах, PEI III укладывается в любых жилых помещениях и в небольших офисах, не имеющих прямого входа с улицы, PEI IV подходит для любых жилых комнат, а также для покрытия лестницы, холла, коридоров, PEI V применяют как в частных, так и общественных интерьерах с проходимостью выше среднего (офисы, магазины, кафе, рестораны). Для мест с интенсивным трафиком (движением) рекомендуется использовать неглазурованный керамогранит (аэропорты, вокзалы, торговые центры).
2. Водопоглощение - отношение массы воды, поглощенной образцом при его полном погружении в воду, к массе сухого вещества. Отношение выражается в процентах. Водопоглощение глазурованных керамических плиток для пола не должно превышать 3%, плитку же с водопоглощением больше 10% можно использовать только на стенах внутри помещений. Показатель водопоглощения плитки играет важную роль при облицовке бассейнов. Для этого необходимо использовать только специальную плитку, как например, керамогранит или клинкер.
   
   
3. Морозоустойчивость - способность плитки сопротивляться перепадам температуры. Стойкость керамической плитки обусловливается двумя параметрами: наличием и количеством пор. Плитка двойного обжига довольно пористая и, следовательно, не морозостойкая. А плитка одинарного обжига с водопоглощением меньше 3% считается морозостойкой. Керамогранит в отличие от керамической плитки имеет минимальный уровень водопоглощения – меньше 0,05%.
4. Растрескивание - это появление тонких трещин в эмалевом покрытии. Это происходит с некачественной или неправильно подобранной плиткой под действием резких перепадов температур. Такой дефект иногда присутствует на плитках до укладки. Когда плитка растрескивается через некоторое время после укладки, причинной может служить неправильная укладка плитки: использование плохого раствора или клея, слишком толстый или тонкий слой этих материалов.
5. Сопротивление скольжению - это характеристика, которая определяет способность поверхности препятствовать скольжению предмета, находящегося на ней. Это свойство является основным требованием к безопасности жилых и промышленных помещений, а также для наружных напольных покрытий. В банях, саунах и бассейнах обычно укладывают ребристую плитку с желобками.
6. Химическая устойчивость - характеристика эмали плитки, отражающая ее способность выдерживать контакт с кислотами, солями, бытовой химией при комнатной температуре. Она должна оказывать сопротивление агрессивному или механическому воздействию этих веществ, не претерпевая внешних изменений. Плитку можно защитить, заполнив эпоксидными материалами, которые хорошо сопротивляются химическим воздействиям.
7. Тон и калибр. Тон - цветовая насыщенность плитки, которая может немного не совпадать с заявленным цветом. Он обозначается на упаковке цифрой или буквой. Калибр - фактический размер плитки, который иногда на пару миллиметров отличается от номинального. Калибр указан на упаковке рядом с номинальным размером. При изготовлении плитка сортируется по партиям одного размера и одного тона с допуском разницы, установленной нормативами.
   
   
8. Сопротивление на изгиб. Чем оно выше, тем ниже водопоглощаемость плитки. Керамогранит обладает очень высоким сопротивлением на изгиб, а пористая плитка - более низким.
9. Предел прочности - уровень возможной нагрузки, которую должна выдерживать плитка. Он напрямую зависит от ее толщины. Способность противостоять нагрузкам особенно важна для напольной плитки. Такие нагрузки, как вес человека или мебели, плиточное покрытие должно выдерживать легко и не ломаться.
10. Поверхностная твердость - это характеристика, выражающая способность поверхности быть устойчивой к появлению царапин и повреждений. Царапины четко просматриваются на блестящей поверхности плитки, на матовой же они менее заметны.

Облицовка клинкерной плиткой - известный способ облагородить камин или печь. Такая плитка имеет множество фактур, цветов, оттенков. Особой популярностью пользуется плитка, имитирующая кирпич. Она отличается большой прочностью и сроком эксплуатации.

Не все виды клинкерной плитки подходят для облицовки камина. Выбирая конкретный материал, нужно учитывать ряд нюансов.

Что учитывается при выборе клинкера?

Основной фактор, на который обращает внимание большинство - это внешний вид. С точки зрения профессионала, этот фактор не является основным. В первую очередь нужно смотреть на коэффициент расширения. Для того чтобы плитка оставалась на месте на протяжении десятилетий нужно, чтобы при нагревании она расширялась подобно каминным стенкам.

Способ изготовления

Коэффициент расширения клинкера напрямую зависит от метода производства. Так, классическая плитка, используемая в облицовке фасадов, отличается высокой плотностью и водостойкостью. Эти качества делают ее идеальной для использования на морозе, однако исключают расширение при нагревании.

Плотная клинкерная плитка изготавливается с помощью способа экструзии. Вначале глиняная смесь проходит через специализированные формовочные сопла, после чего полученные полуфабрикаты подсушиваются и пропекаются под воздействием больших температур.

Еще один способ изготовления плитки - полусухая формовка. Глиняная паста спрессовывается в специальных формах, после чего пропекается при высокой температуре. Просушка при данном способе исключается. Полученная плитка более пористая, обладает меньшей морозостойкостью. Ее не рекомендуется использовать для облицовки фасадов, однако она идеально подходит для декоративной отделки каминов. Коэффициент расширения данной плитки схож с кирпичом.

Обратная сторона экструдированного и формованного клинкера различаются рельефом. На формованную клинкерную плитку нанесена рельефная сетка. На экструдированном клинкере легко различить небольшие продольные борозды.

Пример клинкерной плитки для каминов — .

Какой клинкер использовать для отделки печей и каминов?

Многие европейские фабрики изготавливают исключительно экструзивный клинкер. На некоторых заводах формовочный клинкер производится ручным способом. При его изготовлении используется стандартная полусухая формовка, благодаря чему он приобретает жаростойкие свойства. Благодаря формовке, проводимой вручную, каждая отдельная плитка приобретает свой неповторимый внешний вид и рельеф.

Клинкерная плитка используется исключительно для наружной отделки. Если необходимо обработать внутренность камина, для этого подходит шамотный кирпич или иной огнеупорный материал.

Если камин подразумевает качественную термоизоляцию и жар не проходит сквозь стенки, для декоративной отделки можно воспользоваться любой клинкерной плиткой.

Особенности отделки клинкером

Камин, облицованный клинкерной плиткой, будет слабее нагреваться и дольше остывать. Это происходит из-за особенностей материала: небольшая теплопроводность препятствует выходу тепла наружу, большая теплоемкость препятствует остыванию плитки после того, как камин затухнет.

Эта особенность важна при постоянном использовании камина. Если он служит для декоративных целей, это свойство не критично.

Обращайтесь к нам

Мы предлагаем различные виды клинкерной плитки для облицовки каминов и печей. У наших специалистов вы можете получить подробную консультацию по техническим характеристикам материала. Для получения консультации достаточно оставить нам свой телефонный номер, и вскоре вам перезвонят.