Сегодня отопительное оборудование приятно удивляет разнообразием. Это и кондиционеры, и переносные металлические камины, и «дуйки». Тем не менее, традиционная доменная печь или камин, по-прежнему, очень востребованы. Они не только хорошо отапливают помещение, но и позволяют сэкономить на электричестве и отоплении, так как не требуют подключения к электросети.
При этом, печь или камин создают нужный микроклимат в помещении в любое время года, по Вашей воле.
Сегодня печь – это не архаичное сооружение. Это красивая постройка, кторая впишется в любой дизайн и может быть облицована:
- Клинкерным кирпичом;
- Керамическим облицовочным кирпичом;
- Плиткой;
- Гиперпрессованным кирпичом.
Для строительства печи или камина своими руками используется шамотный кирпич или печной кирпич марки М-200. Оба обладают достаточной огнеупорностью, чтобы выдерживать рабочую температуру 800-900 градусов.
Однако печь состоит не только из шамотного кирпича, но и из специального огнеупорного раствора, на который производят кладку этого кирпича. И от качества этого раствора будет зависеть долговечность, надежность и вообще безопасность печи в целом.
Содержание:
Требования к огнеупорным растворам
Классическая доменная печь требует использования раствора, где совмещаются такие качества, как:
- Жаропрочность;
- Высокая теплоемкость;
- Равный с шамотным кирпичом коэффициент температурного расширения.
В состав такого раствора входит шамотная глина, и этот раствор даже имеет особое название – мертель.
В последние годы очень популярной стала шамотная глина, продающаяся в виде сухой смеси в мешках по 15-25 кг. Перед применением ее разводят теплой (15-20 градусов Цельсия) водой в строго заданной пропорции.
Альтернативой сухим смесям стали готовые глиняные растворы. Но их недостатком является то, что они не всегда имеют нужные характеристики, как:
- Газоплотность;
- Огнеупорность;
- Жароустойчивость.
Жаропрочные смеси обязательно должны быть устойчивы к длительному контакту с открытым пламенем. Кроме того, они должны легко противостоять химически активным компонентам, которые входят в состав термического разложения топлива.
Структура и форма огнеупорного раствора не должны меняться ни при максимальном нагреве (для мертеля это – 1700 градусов по Цельсию), ни при последующем охлаждении.
При всех вышеперечисленных характеристиках, качественный огнеупорный раствор должен иметь высокую газоплотность. В этом случае, дымовые газы не проникнут сквозь швы, но зато готовая смесь будет пропускать влагу, и стены камина будут «дышать».
Виды растворов для кладки камина
Выбор того или иного раствора диктуется тем, какая именно часть камина строится. Например, для фундамента используется один раствор, для жаровой части – другой, а для железобетонной «подушки» - третий.
При строительстве дымохода требования к жаропрочности и огнеупорности постепенно снижаются.
Чаще всего в состав для кладки камина входят следующие компоненты:
- Известь;
- Гипс;
- Поваренная соль;
- Асбест;
- Цемент;
- Кварцевый песок;
- Глина.
Эти компоненты могут смешиваться друг с другом, к ним нередко добавляются пластификаторы и модификаторы.
Рассмотрим более подробно каждый вид растворов для камина.
Глиняный раствор
Более 500 лет назад при кладке печи или камина использовался раствор на основе простой глины. Мало кто знает, что после затвердевания этот материал способен выдерживать нагрев до 800-900 градусов, а ведь именно эта температура является рабочей для печей и каминов.
Но не любая глина подойдет для кладки камина. Она должна обладать следующими свойствами:
- Высокая вязкость;
- Густота;
- Средняя жирность.
Раствор из мелкозернистой осадочной породы делится на три вида (в зависимости от консистенции):
- Жирный (отличается максимальной пластичностью);
- Тощий (менее пластичный);
- Средний.
Если использовать для камина слишком жирный раствор, швы после высыхания потрескаются. Если слишком тощим – крошиться. Поэтому для кладки камина используется только средний раствор.
Уникальные свойства глины в том, что она приобретает высокую прочность после обжигания, дает сцепку конструкции и устойчива к крайне высокой температуре. Из глины изготавливаются огнестойкие керамические и клинкерные кирпичи. Если смесь готовится полностью вручную, она должна включать в себя оптимальное соотношение всех компонентов. Состав будет следующим:
Песчано-глиняный раствор
Чаще всего используется именно он. В состав входит глина, песок и вода, смешанные в определенной пропорции. Они могут колебаться в большую или меньшую сторону, в зависимости от сорта глины.
Перед тем, как начать готовить подобный раствор, нужно сначала проверить пластичность глины. Для этого бреется пять проб глины. В первую пробу добавляют 10% песка, во вторую – 25%, в третью – 75%. К четвертой пробе добавляют равное количество песка. В пятую пробу ничего не добавляют.
Теперь в каждый состав добавьте воду и перемешайте до образования сметанообразной консистенции. В каждый опустите деревянную дощечку. Если состав подходит идеально, он останется на деревянной поверхности слоем толщиной до 2 мм.
Для большей прочности в смесь добавляют обычную соль. Если глина не будет держаться на плаву, ее нельзя использовать, так как она слишком непластичная.
Слишком толстый слой смеси, прилипший к доске, говорит о сверхпластичности, что тоже не относится к идеальным характеристикам для работы. Песок для состава можно купить или запастись им самостоятельно. При покупке нужно отдавать предпочтение озерным или горным видам песка. Для подготовки добытого песка его необходимо просеять от крупных фракций. Если он содержит органические вещества, то песок нуждается и в промывке.
При использовании покупного раствора нужно замешивать такое количество глины, какое можно потратить за один час работы. Глину можно использовать и для кладки кирпича вокруг металлической печи.
Мертель
Представляет собой сухую смесь из шамотного порошка и белой огнеупорной глины, называемой также каолином. Эти два компонента смешаны между собой в равной пропорции. Размеры фракции мертеля составляют порядка 1-2 мм. Максимальная огнеупорность составляет от 1690 до 1730 градусов.
Но такой раствор не обязательно использовать для каминов и печей, так как в последних рабочая температура не превышает 800-900 градусов. Чаще всего, мертель используется для кладки мартеновских печей, промышленных тепловых агрегатов, котлов и котелен, различных барбекю, мангалов и груб, а также тандыров. Ведь у этих агрегатов рабочая температура нередко превышает 900 градусов, и простой глиняный или глиняно-песчаный раствор уже не подходит.