Несмотря на свое древнее происхождение, кирпич широко применяется в наши дни, успешно конкурируя с другими стеновыми материалами. У кирпича длинный список достоинств: по экологичности он занимает второе место после древесины; кирпичные стены имеют большую тепловую инерцию; кирпич не горюч, не подвержен гниению.
Происхождение
Кирпич по технологии изготовления и используемым в его производстве материалам подразделяется на керамический и силикатный, а по назначению — на строительный и облицовочный (фасадный).
© Wienerberger AG
© POROTON
© Wienerberger AG
© Wienerberger AG
© «Фирма «Кирилл»
© «Фирма «Кирилл»
Керамический кирпич делают из глины и обжигают в течение 8–15 часов при температуре 900–1150°С с последующим медленным охлаждением (для предотвращения растрескивания).
Особыми свойствами среди обжиговых керамических материалов выделяется клинкерный кирпич. Способ его изготовления повторяет технологические стадии производства обычного кирпича, но обжиг протекает при более высокой температуре, что гарантирует его прочность, долговечность, стойкость к истиранию, а также химическому воздействию. Этот «букет» достоинств позволяет использовать клинкер не только для оформления фасадов, но и для мощения тротуаров, дорожек и площадок.
Силикатный кирпич изготавливают сухим прессованием смеси песка и извести с последующим воздействием паром при температуре 170–200°С и давлении 8–12 ат. Добавляя в смесь щелочестойкие пигменты, получают цветной кирпич насыщенного тона — от светло-желтого до глубокого черного. Благодаря улучшению эстетических свойств он подходит не только для строительства, но и для облицовки. Максимальная температура для сооружений из силикатного кирпича — 550°C.
Облицовочный кирпич изготавливают по технологии производства искусственного камня, воздействуя высоким давлением на водную смесь песка или измельченного известняка-ракушечника с цементом и красителем. На специальной установке для формования смесь подвергают сжатию под давлением 600–900 ат, после чего изделие выдерживают 3–7 суток на складе для его естественного высыхания.
Существует и другой способ производства облицовочного искусственного камня-кирпича, при котором обходятся без прессования раствора. Смесь заливают в специальные формы, утрамбовывают в течение некоторого времени на вибрирующей платформе, после чего она выстаивается в теплом месте до полного застывания. Пластичные формы из полиуретановой резины или силикона легко отделяются от изделий с любым рельефом.
Цементно-песчаный облицовочный материал — самый экономичный из всех видов продукции из кирпича. В основном он выпускается в виде легкого тонкостенного кирпича, для которого не требуется возводить специальный фундамент. Цементно-песчаный кирпич применяется для облицовки не только наружных, но и внутренних стен дома.
Структура и назначение
В домостроении используют пустотелый и полнотелый кирпич. Первый бывает двух видов: с «макроскопическими» пустотами и поризованный (теплоизоляционный), называемый также «теплой керамикой». Строительный кирпич, служащий для возведения прочных капитальных стен и перегородок, проявляет себя также как универсальный материал, препятствующий оттоку тепла из дома и поглощающий звук.
Полнотелый кирпич применяют в нагруженных конструкциях зданий: несущих стенах, цокольных этажах, опорных колоннах. Прочность у него высока, а вес достаточно ощутим (более 4 кг). Поэтому для конструкций, где нет больших нагрузок, целесообразнее использовать кирпич с пустотами, который весит почти вдвое меньше.
Декоративный облицовочный кирпич почти всегда пустотелый. Он улучшает теплоизоляционные характеристики здания, не сильно увеличивая нагрузку на фундамент. Лицевой кирпич подходит как для строительства новых, так и для реставрации или облагораживания внешнего вида уже существующих зданий.
Чтобы соответствовать ГОСТу по энергосбережению, толщина стены из обычного кирпича должна составлять 0,8–1,5 м, а это неприемлемо ни с инженерной, ни с экономической точки зрения. Теплоизоляционный кирпич те же характеристики обеспечивает при гораздо меньшей толщине. Один из его вариантов — пустотелый кирпич. Он легче и лучше сберегает тепло за счет воздуха, находящегося в пустотах, которые могут достигать 45% объема самого изделия.
Наиболее высокие теплоизоляционные показатели — у крупноформатного поризованного кирпича, являющегося одновременно и пустотелым, и поризованным. При изготовлении в него добавляют специальные компоненты, которые при обжиге выгорают, оставляя поры, распределенные по всей массе, что уменьшает ее теплопроводность. А за счет воздушных пустот он приобретает дополнительные теплоизоляционные свойства.
Значительное уменьшение плотности при сохранении прочности позволяет увеличить размеры блока до такой степени, что одна из его сторон становится равной толщине будущей стены (обычно это 51 см). Крупноформатность блоков и пазовые соединения в вертикальных швах (без применения раствора) увеличивают скорость ведения кладки в 2–2,5 раза и сокращают расход раствора. За таким кирпичом из-за габаритов и внешнего вида закрепилось название «камень строительный поризованный».
Параметры
Основные технические характеристики кирпича — габариты, степень пустотности, плотность, прочность, морозостойкость, теплопроводность и водопоглощение.
© Terex Corporation
© Terex Corporation
© «Торговый Дом Керамика и Клинкер»
© «Торговый Дом Керамика и Клинкер»
© Wienerberger AG
У обычного, рядового кирпича плотность до 1900 кг/м³, у пустотелого — до 1500 кг/м³. У поризованного за счет микропор она еще меньше. Чем ниже этот параметр, тем, как правило, лучше теплоизоляционные свойства.
Керамический кирпич, размеры которого соотносят с нормальным форматом (НФ) стандартного кирпича (250х120х65 мм), выпускают одинарным (1НФ), полуторным (1,4НФ), двойным (2,1НФ) и нестандартным. Поризованные керамические камни могут иметь формат от 2,1НФ (250х120х140 мм) до 14,5НФ (510х253х219 мм).
Важная характеристика кирпича — морозостойкость. Это способность материала, насыщенного водой, выдерживать многократное попеременное замораживание (при –20°С) и оттаивание (при комнатной температуре) без значительных повреждений и ухудшений свойств. По ГОСТ 530-2012 лицевой кирпич должен иметь морозостойкость не менее F50 (50 циклов), и чем выше данный показатель, тем спокойнее обителям кирпичного дома. Для российских условий морозостойкость кирпича выбирается в пределах 50–75 циклов замораживания-размораживания.
Другая важная характеристика кирпича — прочность, т.е. способность материала противостоять разрушению под воздействием внешних сил. По прочности при сжатии и кручении кирпич подразделяется на марки, которые устанавливаются по значениям предельной нагрузки на 1 см2 и обозначаются как буква «М» с цифрой. Кирпичи М75 и М100 годятся для стен 3-этажного дома, М125 — для кладки стен многоэтажных зданий, М150 и прочнее — для укладки в землю (фундамент, цоколь), а из кирпичей М200 и М300 можно строить фундаменты для высоток.
Теплопроводность — свойство материала передавать тепло при наличии разности температур снаружи и внутри конструкции. Чем ниже теплопроводность, тем больше тепла сохраняется в доме. Эта характеристика зависит от природы и строения материала, пористости, влажности, а также от температуры, при которой происходит передача тепла.
Водопоглощение кирпича характеризуется количеством влаги, которое он способен впитать. У клинкерного кирпича данный параметр составляет 6–8% его массы, у облицовочного — до 14%, а у кирпича, изготовленного по безобжиговой технологии с применением гашеной извести, — более 14%. Поэтому прессованный кирпич не рекомендуется применять в помещениях с повышенной влажностью, а также для строительства фундаментов и цоколей.
Кирпич — это красиво
Кирпич — строительный материал, который нет необходимости скрывать от взоров или приукрашивать. В XIX веке был введен в обиход термин «рациональный стиль», узаконивший эстетику неоштукатуренных кирпичных стен архитектурных сооружений. С тех пор этот стиль активно развивался и сейчас продолжает вбирать в себя достижения современных технологий, помогающих умножать разнообразие цветов, фактур и композиционных решений.
Стена, «разлинованная» кладочными швами, лишена монотонности и воспринимается более живой формой. При этом характер кладки задает ритм всей стеновой плоскости.
Размеры строительного кирпича соотносятся друг с другом по модульному принципу: ширина («тычок») дважды укладывается в длине («ложке») с учетом шва, заполненного связующим раствором. Кладка ведется по определенной системе, называемой перевязкой. Вертикальные швы в соседних рядах устраивают со смещением, чтобы они не совпадали. Проложенный ряд может быть тычковым, ложковым или смешанным. При ложковой перевязке кирпичи перекрывают друг друга на половину своей длины.
Перевязка может быть однорядной или многорядной. В первом случае ложковые и тычковые ряды в кладке сменяют друг друга. В многорядной перевязке несколько ложковых рядов перевязаны одним тычковым. Форма и углубленность поверхности шва формируют на стене меняющийся в течение дня теневой рисунок, влияющий на визуальное восприятие дома. Однако швы не следует делать углубленными там, где есть опасность повышенного увлажнения.
Еще одним важным композиционным средством рационального стиля выступает цвет кирпича: бежевый, теплый терракотовый, холодный серо-синий и т.д. — всех вариантов и не перечесть. К тому же стена может быть и неоднотонной: производятся сорта кирпича со специально предусмотренным в каждой партии разбросом оттенков внутри цветовой группы. Появляется еще одна степень свободы в создании индивидуального облика дома.
В ассортименте стенового кирпича обязательно присутствуют так называемые фасонные детали, которые, хоть и являются модульными элементами кладки, отличаются разнообразием форм и размеров. Они позволяют выполнять закругления углов, выразительно завершать карнизы или оградные столбы, оформлять стыки плоскостей, выкладывать арки и декоративные элементы. А если понадобятся художественные детали для применения «по месту», то их несложно изготовить скульптурным способом — ведь кирпич легко поддается обработке.
Важную роль в эстетическом восприятии дома играет фактура кирпича. Она может быть гладкой, шероховатой, рельефной, как у грубо обработанного камня, или искусствено состаренной. Выразительность кирпичной стены или ограды повышают также с помощью вставок-фрагментов из иных материалов — металлических литых или кованых орнаментов, естественного или искусственного камня, бетонных деталей и т.п. Такие вкрапления, напоминающие панно, вносят дополнительные элементы художественности в пространство архитектуры.
Комментарии специалистов
Александр Мишин
Александр Мишин, менеджер по развитию продукта компании Wienerberger Kirpich:
Цвет и фактуру лицевого кирпича выбирают в соответствии с собственными вкусами и предпочтениями. Данные параметры являются исключительно эстетическими и на эксплуатационные характеристики не влияют.
Основные технические параметры кирпича, на которые следует обращать внимание при его выборе, — это водопоглощение, марка прочности и морозостойкость.
Водопоглощение — способность кирпича впитывать влагу. Оно определяется как процентное отношение массы водонасыщенного кирпича к его массе в сухом состоянии. В зависимости от изделия водопоглощение может достигать 20%.
Следует отметить, что данный показатель нужен прежде всего для подбора прочного и долговечного кладочного раствора. Большинство производителей указывают информацию о водопоглощении на этикетке раствора. Марка прочности характеризует величину максимальной нагрузки, которую способен выдержать кирпич. Если она указана как М200, то кирпич выдерживает давление 200 кг/см2. Как показывает практика, для возведения ненесущих и самонесущих стен вполне достаточно марки прочности М125. Под морозостойкостью понимается способность кирпича сохранять свои эксплуатационные характеристики в процессе замораживания и оттаивания. Именно этот параметр определяет долговечность кирпича. Если показатель морозостойкости F50, то кирпич способен выдержать как минимум 50 циклов замораживания-оттаивания в состоянии полного влагонасыщения. Однако следует понимать, что в реальных условиях эксплуатации подобное состояние просто невозможно.
Дмитрий Самылин
Дмитрий Самылин, исполнительный директор компании «Фирма «Кирилл»:
Теплая керамика, предлагаемая нашей фирмой, — это изготовленные по специальной технологии крупноформатные блоки с множеством пустот и огромным количеством микропор в самом материале. Именно за счет пористости такой кирпич становится отличным теплоизолятором, и его можно использовать даже в регионах с холодным климатом. При этом в летнее время строения из поризованного кирпича сохраняют внутри комфортную прохладу. Важно также и то, что благодаря своей структуре теплая керамика «дышит» и на ее поверхности, всегда остающейся сухой, не создаются условия для появления грибка или плесени.
Поризованный кирпич отличается высокой прочностью. Блоки выдерживают нагрузку в составе самонесущей стены (правда, относительно невысоких зданий — до пяти этажей) и служат не одно десятилетие. Благодаря небольшому весу они удобны при строительстве. Стены из теплой керамики возводятся быстрее, чем из обычного кирпича (особенно при наличии вертикального пазогребневого стыка, не требующего раствора).
Александр Астрецов
Александр Астрецов, начальник управления продаж кирпича «Группы компаний TEREX»:
Облицовочный кирпич пластического формования, производимый компанией TEREX на одном из своих заводов, широко применяется в малоэтажном и высотном строительстве. Он выпускается светло-соломенного и коричневого цвета, а также в оттенках корицы и старой бронзы, с разнообразной фактурной поверхностью, в том числе и обсыпанной песком.
В основном мы производим облицовочный кирпич марки прочности М150 и выше, морозостойкостью более F50 и с водопоглощением около 8%.
В 2010 году нашей компанией введен в строй первый в России завод по выпуску клинкерного кирпича, который предназначен для облицовки зданий и обустройства красивых и долговечных тротуаров. В Европе этот материал, выдерживающий большие статические и динамические нагрузки, активно используется в течение столетий, а в России ему еще предстоит завоевать популярность среди заказчиков и строителей. Высокая прочность клинкерного кирпича (более М400), достигаемая за счет особой технологии высокотемпературного обжига (свыше 1100°С), позволяет производителю устанавливать гарантийный срок эксплуатации 100 лет. Для кладки клинкерного кирпича, отличающегося низким водопоглощением, применяют специальные кладочные растворы, такие как V.O.R., от нашего стратегического партнера — немецкого концерна QUICK-MIX.
Одним из достижений современных энергосберегающих технологий, применяемых в кирпичном домостроении, являются крупноформатные поризованные блоки («теплая керамика»). В этой ассортиментной группе нами освоен выпуск инновационного блока ISOTEREX c полостями, заполненными минеральным утеплителем. Его использование избавляет от необходимости дополнительного утепления стен.
Анастасия Федотова
Анастасия Федотова, старший специалист отдела продаж компании «ТД Керамика и Клинкер»:
В России применение клинкерного кирпича в строительстве растет из года в год. Эта тенденция связана с ростом доли элитной недвижимости. Наша компания уже более десяти лет занимается поставками на российский рынок высококачественного немецкого клинкера Feldhaus Klinker. У нас в ассортименте облицовочный и тротуарный кирпич и облицовочная плитка «под кирпич» различных форматов и более чем сотни цветов. Большой выбор оттенков позволяет даже самому взыскательному заказчику подобрать именно то сочетание, которое сделает его дом не только красивым, но и уникальным.
Причина неослабевающего роста популярности клинкерного кирпича прежде всего в характеристиках самого материала. Немецкий клинкер ценят во всем мире за высокую прочность и износостойкость (например, у облицовочного кирпича Feldhaus Klinker марка прочности М1000), долговечность, крайне низкое водопоглощение (всего 3–6%), что очень важно в нашем климате, и абсолютную морозоустойчивость, которая у облицовочного кирпича и брусчатки Feldhaus Klinker составляет 250 циклов.
Популярность данного продукта объясняется также потрясающим внешним видом домов, облицованных клинкерным кирпичом. Этот материал применяется при реконструкции старых зданий и строительстве новых объектов. Он используется для создания как традиционных архитектурных форм, так и современных сооружений наравне со стеклом, бетоном и металлоконструкциями. Вполне обоснованно комплекс эстетических и механических характеристик клинкера дает нам право называть его элитным материалом».
