Особливості виробництва та застосування силікатної цегли
Незважаючи на наявність великої різноманітності сучасних штучних будівельних матеріалів, силікатна цегла продовжує користуватися популярністю. Причина полягає в його доступній вартості, яка пов'язана з використанням дешевої сировини та простої технології виробництва. Крім того, він має досить високі експлуатаційні характеристики, що визначає широку сферу застосування в житловому, промисловому та комерційному будівництві.
Склад
В якості сировини, при виготовленні силікатної цегли використовуються такі компоненти:
- Кварцовий пісок - застосовується як основний наповнювач. В залежності від виду, його обсяг в готовому продукті можна становити 89-92%. До цієї сировини пред'являються підвищені вимоги щодо якості та чистоти. Не допускаються органічні домішки та різні розчинні речовини;
- Глина – використовується виключно у вигляді дрібнодисперсного порошку, не більше 4% від загальної ваги виробу. Надає цеглі гладкість та певну термічну стійкість;
- Вапно – використовується як в'яжуча речовина, скріплюючи пісок та інші компоненти, кількість варіюється в межах 8-12%;
- Вода – використовується для замішування суміші перед формуванням і пресуванням;
- Пігменти – залежно від вимог до зовнішнього вигляду, їх кількість може становити 0,2-3%. При цьому для фарбування цегли в масі використовуються виключно мінеральні речовини.
Особливості виробництва
Виробництво силікатної цегли ділиться на кілька етапів:
- Змішування сировини у певних пропорціях. При цьому, від кількості вапна та модифікуючих добавок залежить міцність кінцевого виробу. Найбільш поширеними марками є М150 та М200. Частка води у сировинній суміші не має перевищувати 5%. В іншому випадку заготівлі після пресування не зможуть підтримувати необхідну форму;
- Блоки формуються під впливом механічного преса, яка чинить тиск у межах 31-63 Н/мм2;
- Після формування, заготівлі укладаються в штабелі та обпалюються в печі;
- Після термічної обробки цегла перевіряється на наявність браку, укладається в пачки та доправляється на склад.
Особлива увага при виготовленні приділяється етапу змішування та зволоження. Було розроблено дві основні технології:
Силосний - всі компоненти певної пропорції перемішуються, після чого додається необхідна кількість води, і суміш поміщають в силосну яму, де відбувається реакція гасіння вапна. Сольова суміш повинна відлежати не менше 12 годин, після чого відбувається повторне зволоження, пресування та висушування в автоклаві;
Барабанний - всі компоненти, у тому числі подрібнене в пил вапно, закладаються в барабан, де під час обертання обробляються парою. Таким чином вапно гаситися набагато швидше, суміш насичується необхідною кількістю води, після чого переходить на подальші етапи виробництва.
Класифікація та основні характеристики
На даний момент на ринку будматеріалів пропонується кілька різновидів силікатної цегли:
- Піщано-вапняний (традиційний) - складається з кварцового піску (89-92%) та вапна (8-11%)%
- Шлаково-вапняний - пористий шлак (88 – 97%) та вапно (3 – 12%);
- Зольно-вапняний - перемелена зола (75 - 80%), вапно (20 - 25%).
Залежно від розмірів, силікатна цегла поділяється на наступні 2 класи:
- Одинарний (О) 250×120×65 мм, маса до 3,8 кг;
- Ущільнений (У) 250 × 120 × 88 мм, маса до 4,3 кг.
Ущільнена цегла ще може називатися модульною і відповідно до стандартних розмірів полуторною, також вона має рифлення на одній з поверхонь.
Залежно від сфери застосування, силікатна цегла буває наступних типів:
- Лицьова – використовується для облицювання різних будівельних конструкцій, тому має рівні чіткі грані та точно вивірені розміри. Промисловість може випускати різні види цегли з декоруванням лицьової поверхні – імітацією спала, нерівностей або декоративним рельєфом;
- Рядова – застосовується в кладці стін, які згодом будуть покриті штукатуркою.
Переваги та технічні обмеження використання
Затребуваність силікатної цегли під час будівництва різних об'єктів зумовлена наступними перевагами:
- Доступна вартість – використання досить поширених природних і дешевих матеріалів як сировини, а також проста технологія виготовлення забезпечує відносну дешевизну, порівняно з більшістю сучасних матеріалів для кладки;
- Екологічність – оскільки використовується практично виключно природні матеріали, силікатна цегла не виділяє токсичних або канцерогенних речовин, навіть при дії на неї перепадів температур та вологості;
- Біологічна інертність - на поверхні не утворюються грибки або пліснява, також не надходять висоли;
- Висока міцність – залежно від виду, технології виготовлення та використовуваної сировини, вона може змінюватись в межах від 75 до 200кг/см2, що дозволяє використовувати таку цеглу для кладки самонесучих стін, а також несучих будівельних конструкцій житловому будівництві до 10 поверхів;
- Точні геометричні розміри – суттєво полегшує процес кладки;
- Звукоізолюючі якості через високу щільність;
- Естетичний зовнішній вигляд та широка палітра кольорів.
Однак силікатна цегла має деякі технічні обмеження, що дещо звужують можливості її використання:
- Висока теплопровідність – стіна із силікатної цеглини потребує додаткового утеплення;
- При постійному впливі підвищеної вологості, зокрема, контакті з ґрунтовими водами, швидко руйнується. Неприпустимо використовувати для кладки фундаментів та цокольних поверхів;
- Обмеження за номенклатурою розмірів – суттєво підвищує трудовитрати на кладку;
- Велика маса – вимагає використання міцного дорогого фундаменту з високою несучою здатністю;
- Обмежена жаростійкість – неприпустимо використовувати для облицювання печей та камінів.
Область використання силікатної цеглини досить різноманітна. Його міцність дозволяє використовувати матеріал для кладки самонесучих стін до 10 поверхів. На даний момент, найчастіше, він застосовується в будівництві для кладки несучих конструкцій у спорудах обмеженої поверховості, а також для облицювання стін або зведення малих архітектурних форм з особливими вимогами до естетики.