Как сделать хороший раствор для кладки печей своими руками
Как сделать хороший раствор для кладки печей своими руками
Вы удивлены? Разве есть еще и плохой раствор? Есть и, к сожалению, не всегда печники-любители понимают это вовремя, еще до кладки самой печи. Как избежать ошибок в приготовлении раствора и достичь наилучшего результата в работе по созданию столь же полезного, как и уютного домашнего очага — два главных вопроса, на которые мы сегодня и попытаемся вместе ответить.
Инструменты и материалы
- лопата
- железная или деревянная емкость (обитая жестью)
- сито (размер ячеек сетки 1,5×1,5 мм)
- деревянная палочка или дощечка
- дрель-миксер
Ход работ:
Первое, и самое важное для нашего эксперимента — это заранее запастись необходимым материалом для приготовления раствора. Учтите, мы берем не просто какую-либо воду, какие-нибудь песок и глину. Как говорил один из любимых детских персонажей: «Я» бывают разные. «. Вот и наши ингредиенты должны отвечать определенным требованиям:
1. Вода. Она должна быть достаточно чистой, без затхлого запах, и с незначительным содержанием минеральных солей. Если на вашем участке проблемы с водой, не работает колонка, или от колодезной воды сильно отдает тиной, позаботьтесь о ее запасах заранее, ибо для приготовления раствора понадобиться не одно ведро. В среднем, из расчета на 100 кирпичей, понадобиться 15-20 л воды.
2. Песок. Мы берем только мелкий песок, который нужно предварительно тщательно просеять. Для этой цели нам понадобится специальное сито для просеивания песка. В зависимости от засоренности песка гравием и щебнем для просеивания применяют сито размером ячейки сетки от 0, 25 мм до 10 мм. Для мелкого песка будет достаточно использовать сито с размером ячейки сетки 1,5 мм.
3. Глина. Именно от качества глины, которую вы будете использовать, целиком зависит необходимое количество песка для раствора. Сначала смешиваем глину и воду до получения однородной массы. Она должна быть не слишком густой и не слишком жидкой.
Песок начинаем добавлять (в соотношении литровая банка песка на одно ведро воды), когда с помощью гладкой деревянной дощечки проверим полученный раствор на пластичность. Опускаем дощечку в раствор и смотрим, какой толщиной окажется прилипший к ней слой глиняного раствора. Он не должен быть слишком толстым или слишком жидким. В противном случае добавляем в раствор песок, периодически проверяя раствор на пластичность уже известным вам способом. Слой раствора на дощечке толщиной в 2 мм считается идеальным. И, значит, в растворе были соблюдены правильные пропорции песка и глины. Такой раствор во время кладки не будет предательски прилипать к вашему мастерку и заставлять задумываться о другом способе приготовления раствора.
Впрочем, для чистоты нашего эксперимента стоит упомянуть еще несколько вариантов приготовления нашего раствора. Главное, чтобы в итоге «костюмчик сидел. Непринужденно, легко и вальяжно» В нашем случае, таким «костюмчиком» должен стать качественный раствор, который не будет трескаться в застывшем состоянии, не будет сильно усаживаться, не расколется на мелкие кусочки при 100-градусной температуре, а прочно скрепит кирпичную кладку.
Способ для терпеливых. На приготовление раствора уйдет больше суток. Глина замачивается на 24 часа до начала кладки. По истечение этого времени в отмокшую глину добавляется вода, ровно столько, чтобы на поверхность жидкой массы всплыли легкие примеси, а тяжелые осели на дно. Затем, полученный раствор нужно процедить, добавить в него песок и хорошенько перемешать. В результате, как мы уже знаем, должна получится однородная масса.
Способ для самых сильных. Если по удачному случаю вам досталась глина без примесей, то в нее нужно добавить ¼ воды от общего объема глины, туда же загрузить нужное количество заранее просеянный через сито мелкий песок. и все. Дальнейший успех зависит от силы ваших рук, так как процесс перемешивания песка и глины до однородной массы в этом варианте очень трудоемкий.
Все дело в ящиках. Для следующего способа необходима конструкция сразу из трех ящиков с главными составляющими — сетками и заслонками. Первые служат для процеживания, вторые — для выпуска глины. Конструкция напоминает трехступенчатые ярусы. Сначала глину засыпают в верхний ярус. Обильно заливают водой. Все размешивают. Затем открывают заслонку, чтобы дать возможность раствору стечь на сетку второго яруса. Когда глина «выпадет в осадок», ее также, как и в первых двух случаях, опускают на нижний ярус. Там к глине (в соотношении 1:2) добавляют песок. Раствор готов.
Чтобы достичь совершенства в прочности раствора иногда в него добавляется соль (100-200 г на ведро раствора) или цемент (три четверти литра на ведро). При этом соль растворяют в воде, а цемент смешивают с водой до сметанной густоты. А вот как проверить полученные растворы на пластичность, вы уже знаете.
Еще один способ, о котором стоит упомянуть, это приготовление раствора при помощи цемента. В принципе, этот способ по технологии мало чем отличается от обычных. Только в роли глины здесь выступает цемент. Его также смешивают с песком. Перед тем, как приступить к кладке кирпича заливают водой, доводят до нужной консистенции. И после проверки на пластичность (см. выше), особо не медля, используют в деле. В отличие от глиняного, цементный раствор долго хранить нельзя.
Также в состав раствора для кладки часто входят, кроме уже перечисленных ингредиентов, известь и асбест. У него только одно, но существенное преимущество — быстро схватывается. Для затвердевания ему достаточно несколько минут.
Способ, наверное, один из самых простых: песок, цемент, асбест смешиваются еще в сухом виде. К полученной смеси добавляют глиняный или известковый раствор и перемешивают до однородной массы. Иногда, для пущей крепости, полученный раствор смешивают с отдельно приготовленным гипсовым раствором.
Но помните, какой бы способ вы не избрали, самый лучший окажется именно тот, на который вы не пожалели своего времени.
Глина для кладки печи: выбор и подготовка раствора
Глина для печи применяется в разных ситуациях: для домашних и уличных печей, барбекю и камина. В отличие от других составов, получаемая смесь экономична и обладает хорошими показателями устойчивости. Естественно, такого результата можно достичь только при точном выборе и подготовке составляющих, а также соблюдении технологии замешивания смеси.
Выбор составляющих глиняного раствора
Чтобы приготовить качественный раствор из глины, необходимо правильно подобрать все компоненты.
Потребуется несколько основных составляющих:
- Глина. Это самый важный ингредиент, именно он придает смеси необходимые свойства: вязкость, жаропрочность, огнеупорность. Для этого мероприятия подходят не все виды материала: разные варианты (особенно встречающиеся в природе) содержат множество добавок, которые могут испортить конечный результат. Избавиться от таких примесей не всегда удается, к тому же это может быть весьма трудоемкое занятие. А поскольку главным фактором при устройстве печей является герметичность, выбранный материал предварительно тестируется и тщательно проверяется.
На заметку! Глина может иметь нормальную, среднюю и высокую степень жирности.
Каждый компонент подготавливается заранее в необходимом количестве, желательно с небольшим запасом.
Особенности получаемой смеси
Глиняный раствор имеет определенные границы в области использования. Наиболее подходящими для применения являются самые горячие участки: топочные и теплоаккумулирующие фрагменты конструкции. Это объясняется тем, что получаемый раствор отлично выдерживает высокие температуры и прямое воздействие пламени, но быстро приходит в негодность при попадании конденсата или существенных механических нагрузках.
На заметку! За счет надежного сцепления глиняный состав способен прослужить долгие годы даже в условиях интенсивной эксплуатации при температуре до 1000 о С.
Глиняный раствор с незапамятных времен используется для кладки печей
- Экологичность. Все составляющие имеют природное происхождение и не выделяют вредные для здоровья человека вещества.
- Доступность. Компоненты можно добыть, подготовить своими руками или приобрести по разумной цене.
- Простота демонтажа. Если возникнет необходимость переложить или заменить участок печи, то работы не потребуют значительных усилий. Смесь хорошо удаляется, а кирпичи остаются чистыми и целыми.
Но для получения необходимых положительных свойств потребуются серьезные усилия и время.
Способы проверки качества глиняного раствора
Перед приготовлением смеси нужно определить пропорции компонентов в зависимости от жирности выбранной глины, это поможет избежать проблем в дальнейшем. При изготовлении большого количества материала исправить ошибки может быть крайне затруднительно.
Для определения жирности основного ингредиента необходимо сделать следующее:
- Немного глины (около 1 кг или одна литровая пластиковая банка) подвергают тщательной очистке. Для этого большой мусор можно выбрать руками, а для удаления остальных загрязнений потребуется несколько раз замочить вещество в воде. Жидкость постоянно сливается, чтобы удалить всю взвесь.
После того как экспериментальная партия состава будет готова, ее необходимо проверить.
По пластичности образцов определяется жирность глины
Метод 1
Эта технология не представляет особой сложности. Каждая из пяти частей скатывается в шарик небольшого размера и разминается в лепешку. Это легко сделать, поместив его в центр ладони и надавив пальцами другой руки. Все получившиеся лепешки помечаются соответствующими бумажками, на которых указаны пропорции песка.
На высыхание фрагментов потребуется 2–3 дня. Первоначально проводится визуальный осмотр: лепешка не должна иметь трещин и разрушаться при сжимании. Если уронить ее на пол, то она должна остаться целой. Исходя из результатов эксперимента, определяется правильное соотношение песка и глины.
Метод 2
Скатываются шарики диаметром около 3 см, каждый из которых помещается между двумя тщательно оструганными дощечками. Постепенно без излишних усилий выполняется надавливание, периодически проверяется результат. Если шарик сразу начал трескаться, то это тощая смесь, если растрескивание произошло при сдавливании наполовину – состав слишком жирный. Оптимальный вариант соотношения составляющих – когда большая часть шарика расплющится и не разрушится.
Проверка жирности состава с помощью сдавливания глиняного шарика
Существуют и другие способы, но общий принцип у всех одинаков.
Как правильно приготовить глину для кладки печи
На основе результатов эксперимента делаются соответствующие выводы. При высокой жирности количество песка нужно увеличить минимум в 1,5–2 раза, при низкой, наоборот – уменьшить.
Идеальные пропорции глины и песка для кладки печей составляют 1:1, такой раствор получается пластичным и термостойким. А вот разводить смесь необходимо, ориентируясь на промежуточный результат. Классический рецепт предполагает добавление ¼ жидкости, но в зависимости от конкретной ситуации количество воды можно увеличить.
Определить качество раствора можно по количеству трещин на высохшем образце
Совет! Если не получается точно подобрать пропорции ингредиентов, то в качестве добавки можно использовать цемент и соль (на 10 кг глины 1 кг цемента и 150 г соли).
Подготовка глины
Ориентируясь на объемы работ, подготавливается нужное количество основного вещества. Но перед приготовлением раствора материал проходит предварительную подготовку:
- Глина помещается в емкость и полностью заливается водой. Это может быть обитый железом ящик или бочка. Если имеются куски или уплотнения, то их предварительно разламывают.
- Все тщательно перемешивается и оставляется на 48 часов. Многие мастера считают, что выдерживать глину следует не менее 5–7 дней, постоянно добавляя воду.
Если спустя 48 часов наблюдаются небольшие комки, то все снова перемешивается, размалывается и оставляется еще на 24 часа.
Замешивание раствора
Готовый глиняный материал можно замешивать несколькими методами, каждый из которых учитывает особенности вещества:
- Стандартный способ заключается в добавлении песка. Его количество зависит от проведенных замеров и может варьироваться. Песок всыпают в подготовленную емкость, затем накладывается глина и снова покрывается песком. Чтобы замесить ингредиенты, используется лопата. Если сверху выступает жидкость, значит, песка требуется чуть больше. Слишком сухую глину следует немного разбавить водой. Состав считается готовым после того, как он будет медленно сползать с лопаты и иметь однородную структуру.
- При средней жирности глину можно развести без песка. Материал укладывается на подготовленный помост слоями, каждый раз выполняется смачивание. Когда высота достигнет 30–35 см, начинается перемешивание, для этого используется тыльная сторона лопаты: ей ударяют по глине. Замес длится до момента получения однородной массы. Проверяют готовность смеси для кладки так: между двумя кирпичами наносится тонкий слой состава и оставляется на некоторое время. Затем необходимо поднять верхнее изделие, и если второй кирпич держится, то все готово.
Определить качество и готовность раствора можно с помощью тактильных ощущений. Получившийся материал растирается руками: при образовании на пальцах однородного шероховатого слоя смесь можно использовать. Внешне состав должен напоминать густую сметану, тогда печка получится надежной и будет служить долгие годы.
Определение качества глины и формовка сырца
Проверка глины на пригодность для изготовления кирпича производится следующим образом.
Сначала глину просушивают и затем растирают в порошок. Порошок насыпают в прозрачный стеклянный сосуд (мензурку или просто стеклянную банку), заливают водой и хорошо перемешивают.
Можно глину просто залить водой на несколько дней с тем, чтобы она при перемешивании "разошлась" до взвешенного состояния (растворилась в воде полностью), для чего раствор изредка перемешивают.
Если глина при перемешивании полностью переходит во взвешенное состояние ("висит" в воде), дайте ей отстояться в течении нескольких часов.
Пусть стоит, до тех пор пока вода не станет прозрачной. Внизу вы увидите слой песка, выше — слой глины, а над глиной может быть слой ила или других примесей. По количеству выпавшего в осадок песка определяется довольно точно пригодность глины для производства кирпича или черепицы.
Вычисляют процентное содержание песка в глине по следующей формуле:
A = 100n / n + r,
где n — высота слоя песка в мм; r — высота слоя чистой глины в мм.
Глины бывают тощие, средние и жирные.
Тощие глины содержат более 20-30% песка. Они сильно шероховаты на ощупь. Шарик из такой глины диаметром 5 см при падении с высоты в 1 м на пол разваливается.
Средние содержат песок в пределах 10-30%. Они на ощупь шероховаты, и шарик диаметром 5 см при отпускании с высоты в 1 м сплющивается, но не рассыпается.
Жирные содержат менее 12% песка. Эти глины на ощупь мягкие, пластичные. Тесто из них также мягкое. Стержни, изготовленные из него, не ломаются, но при высыхании трескаются.
Общее количество песка в глине для изготовления кирпича или черепицы должно быть не менее 12-15% и не более 20-30% в зависимости от качества глины. В глинах, идущих на производство кирпича, не допускаются включения камней, корней, веток и особенно известковых и меловых вкраплений, так как они усложняют переработку глины и резко повышают количество брака при сушке и обжиге.
Народный метод определения качества глины
Для этого небольшое количество глины замешивают уровня крутого теста и тщательно перемешивают вручную (мнут) до тех пор, пока она не перестанет прилипать к рукам.
Изготовленный из этого теста шарик диаметром 5 см сдавливается двумя дощечками (лучше кусками стекла) до появления трещин.
Если трещина появляется при сжатии на 1/4 диаметра (расстояние между дощечками — 4 см) — глина тощая и для обжига не годится.
Если трещина появляется при сжатии на 1/3 диаметра (расстояние между дощечками — 3,5 см) — глина средняя и ее можно применять для обжига.
Жирная глина дает трещину при сжатии на 1/2 диаметра (расстояние между дощечками — 2,5 см); в такую глину можно добавлять песок и получать кирпич отличного качества.
Количество песка, добавляемого в глину, можно рассчитать по вышеуказанной формуле или опытным путем в зависимости от степени жирности глины. Песок необходимо брать промытым, очищенным от нежелательных включений — ила, камешков, растительных остатков.
Формовка и сушка
При заготовке глины впрок ее раскладывают на земле слоем толщиной до 40 см. При смешивании нескольких видов глины различной пластичности или при подмешивании добавок (песок, шлак, опилки) дозировку лучше производить не на глаз, а с помощью емкостей (тачки, носилок или ведер), добиваясь строгого соблюдения пропорциональности компонентов и полной однородности массы.
Для формовки кирпича используют смесь тестообразного состояния и формуют кирпич обычно методом пластического прессования или путем укладки теста в формы.
Состояние этого теста должно быть таким, чтобы сохранялась форма опалубки. Это возможно только при влажности теста не более 18-20%. Такое тесто равномерно и без особого труда формуется, но долго сохнет при естественной сушке (другой возможности обычно не бывает).
Для достижения конечной влажности кирпича-сырца до 6-8% требуется от недели до месяца сушки в зависимости от погодных условий и места (на сквозняке под кровлей сырец сохнет быстрее и качественнее, чем при других условиях.)
Готовность кирпича-сырца к обжигу устанавливают по следующим признакам: взятый из средних рядов кирпич ломают пополам и при отсутствии в середине темного пятна (признака влажности), сырец признается годным для обжига.
С помощью описанного пресса, использующего полусухое прессование (в некоторой литературе это называют сухим прессованием, но более правильно название "полусухое прессование"), прессованию подвергается исходная смесь естественной влажности 6-8%, т.е. свежевскопанная глина со снятым сухим слоем.
При копке глины ее хорошо размельчают, затем перемешивают с добавками и отправляют на формовку в бункер пресса. Воду при такой заготовке добавлять не нужно, ее в глине достаточно.
Готовность такого изделия к обжигу — через сутки сушки при теплой погоде. При излишней влажности исходного сырья требуется досушка кирпича-сырца.
Если после предварительной сушки влажность все еще достаточно высокая, сырец необходимо досушить в штабелях: кирпич укладывают в два ряда на ребро с зазором от 2-3 до 5-7 см. Ширина штабеля в основании 80 см, наверху — 60 см.
Чтобы кирпич не деформировался, в нижние ряды ставят более просушенный сырец, выдерживающий нагрузку 10 рядов, в верхний — менее просушенный.
Для укладки кирпича, в целях уменьшения брака (деформации), подготавливают горизонтальную площадку. Эта площадка должна быть выше уровня грунта, чтобы предохранить кирпич от подтекания осадочных вод.
После укладки кирпичей штабели прикрывают сверху кусками толя или пластика для защиты от дождя и солнца. Прямое солнечное воздействие производит неравномерную сушку кирпича — в результате образуются трещины.
Чтобы уменьшить возможность образования в кирпиче трещин при сушке, следует выкладывать кирпичи их торцовой частью по направлению господствующих ветров.
Как приготовить прочный и долговечный раствор из глины для кладки печи
В подавляющем большинстве случаев для кладки печей используется кирпич, который легко переносит высокие температуры. Но для того, чтобы обеспечить высокую прочность конструкции и избежать нарушения ее герметичности, потребуется еще и правильно выбрать вяжущий материал. Идеальным вариантом сегодня, как и во все времена, остается глина, которая имеет сходный с кирпичом химический состав.
Глиняный раствор позволяет создать единую структуру, обладающую не только высокой прочностью, но и способную служить долгие годы даже при очень интенсивной эксплуатации печей. Он выдерживает температуру до 1000 градусов, а также обладает несколькими дополнительными преимуществами:
- природное происхождение материалов, из которых выполняется глиняный раствор, отсутствие при нагреве каких-либо вредных для здоровья человека испарений;
- низкая стоимость материалов. Все, что вам потребуется для приготовления раствора – это глина и песок, которые обходятся недорого;
- возможность при необходимости быстро разобрать неправильно сложенный участок кладки, не повреждая кирпичи. Раствор из глины в отличие от бетона легко удаляется с любой поверхности.
Но чтобы воспользоваться всеми вышеперечисленными преимуществами, необходимо очень тщательно подбирать основные ингредиенты, а также готовить раствор из глины и песка в соответствии с правилами, которые мы приведем ниже.
Выбор составляющих глиняного раствора
Раствор для кладки печей состоит всего из трех компонентов:
- вода. Основное требование к ней – это отсутствие каких-либо посторонних включений, способных негативно повлиять на прочность и долговечность будущего вяжущего состава. Ни в коем случае не следует использовать застоявшуюся воду из ближайшего водоема, которая совершенно не подходит для кладки печей;
- песок. Он не должен содержать крупицы щебня или камня. Лучше всего подбирать однородный песок, просеивая его через сито с диаметром отверстий не более полутора миллиметров;
- глина. Главный ингредиент, благодаря которому раствор для кладки печей получает свои вяжущие свойства. Поэтому очень важно правильно подобрать его, чтобы исключить нарушение герметичности конструкции. Для этой цели можно порекомендовать провести несколько экспериментов. К примеру, приготовить пару вариантов растворов с разным количеством глины и песка, сделать из них своеобразные лепешки и оставить на 12 дней в хорошо прогретом помещении. По окончании эксперимента отбираются лишь те образцы, на которых под воздействием тепла не образовываются трещины.
Смесь глины с песком или шамотом подходит только для некоторых элементов кирпичных печек – топочной и теплоаккумулирующей областей, а также для дымохода и фундамента. Все дело в том, что такой раствор обладает высокой устойчивостью к температурным воздействиям, справляется даже с очень сильным нагревом, но в то же время не выдерживает большие механические нагрузки. Также он не способен противостоять длительному воздействию конденсатной влаги, из-за которого постепенно трескается и разрушается.
Если вы хотите выложить фундамент или дымоходную трубу печи, лучше использовать другие вяжущие материалы. В их качестве в подавляющем большинстве случаев применяется цемент или негашеная известь в смеси с песком, которые обладают достаточной прочностью и устойчивостью к влаге. Глину же целесообразно оставить для самых «горячих точек» будущей печки – именно там она сможет обеспечить максимальную герметичность и безупречную работу всей конструкции на протяжении длительного времени.
Пропорции для изготовления глиняного раствора
По результатам описанного выше эксперимента определяются физические свойства глины, а также пропорции основных ингредиентов в будущем растворе. К примеру, для тощей глины требуется уменьшить количество песка, а для жирной, напротив, увеличить его вдвое. В идеальном же варианте эти составляющие смешиваются в пропорции один к одному.
Если вы хотите, чтобы раствор для кладки печей был максимально прочным, на 10 килограммов глины можно добавить 1 килограмм цемента и 150 граммов соли. Впрочем, если основные ингредиенты выбраны верно, никаких добавок вам просто не понадобится.
Как приготовить раствор
Изготавливается вяжущий состав для кладки кирпичной печки следующим образом:
- в специально подготовленную емкость необходимо насыпать глину и залить ее небольшим количеством воды. Чтобы она хорошо размокла, емкость оставляют на 12-48 часов в сухом и чистом месте, изредка перемешивая получившийся состав;
- после этого можно добавлять песок и тщательно перемешивать раствор до получения необходимой консистенции;
- если вы намереваетесь добавлять соль или цемент, вводите их одновременно с песком, чтобы получить однородную массу.
Чтобы убедиться в том, что раствор для кладки кирпича получился достаточно пластичным, можно поступить следующим образом:
- делаем из готовой смеси жгутик длиной 20 и толщиной 1,5 сантиметра;
- соединяем его в кольцо, используя деревянную заготовку толщиной 5 см;
- наблюдаем за жгутиком – если на его поверхности отсутствуют трещины, следует добавить песка, в противном случае – глины. Если же состав вытягивается равномерно, а на сгибе появляется всего несколько мелких трещин, можно приступать к изготовлению кладки.
Правильно приготовленный глиняный раствор для печей позволяет обеспечить максимальную прочность кирпичной кладки, а также исключить нарушение ее герметичности и просачивание в помещение угарного газа. Поэтому очень важно подбирать качественные ингредиенты и соблюдать пропорции их смешивания между собой. Чтобы добиться отличных результатов, воспользуйтесь нашей видеоинструкцией, которая подробно расскажет обо всех тонкостях приготовления смеси.