Рядова будівельна цегла застосовується в будівництві протягом сотень років. Її використовували ще в Середні віки для спорудження житлових будинків і церков. Більш рання форма цегли з кераміки, яка не відрізнялася точністю геометрії розмірів, відома з часів Стародавнього Риму та Стародавнього Єгипту. У наші дні рядова цегла все так же затребувана, хоча вже давно з'явилися пористі бетони, керамоблок, керамзітбетон і інші альтернативні будматеріали.
За рахунок вдосконалення технології виробництва, використання сучасного обладнання, контролю якості на кожному етапі виробництва і автоматизації процесу сучасна рядова цегла, на відміну від стародавньої, має ідеально рівну поверхню і точність геометричних параметрів. Крім того, їй властиві видатні експлуатаційні характеристики і доступна ціна. Крім того, оскільки наші діди і прадіди будували будинки з цегли, сьогодні багато хто не хоче міняти будівельних традицій і знову зупиняють свій вибір на цеглі, навіть не розглядаючи газобетон, піноблок або керамоблок в якості альтернативи.
Види рядової цегли
Рядова будівельна цегла може бути повнотілою або пустотілою. Повнотіла має ступінь порожнистості всього від 6% до 18% і є більш стійкою до високої вологості і механічних навантажень і деформацій. Пустотіла має ступінь порожнистості від 18% до 45% і є більш легкою і менш щільною. Зате це дозволяє будувати з неї більш високі стіни, ніж з повнотілої, так як стіна з пустотілої цегли не створить великого навантаження на фундамент. Крім того, такий виріб володіє підвищеними теплоізоляційними властивостями і високим коефіцієнтом шумопоглинання. Тепло, затримуючись в пустотах, деякий час обігріває стіни будівлі, що дозволяє трохи заощадити на опаленні. Влітку, навпаки, прохолода затримується в пустотах, завдяки чому в приміщенні зберігається оптимальний мікроклімат.
Для повнотілої цегли властива підвищена міцність і щільність. Однак для неї є обмеження по висоті зводимих будівель до п'яти поверхів, в іншому випадку стіни з цього матеріалу будуть дуже важкими і приведуть до усадки будівлі.
Залежно від технології виробництва рядова цегла ділиться на:
- Звичайну керамічну;
- Гіперпресовану.
Перша виготовляється з глини, яка обпалюється при температурі близько 1000 градусів і набуває високу міцність і характерний цегляно-червоний відтінок кольору. Гіперпресована цегла виготовляється за технологією напівсухого гіперпресування і складається не з глини, а з суміші портландцементу марок М300 або М400 і вапняку з додаванням води. При цьому масова частка цементу в цеглі становить від 8% до 20%, а вапняку - від 65% до 85%. Вапняк для гіперпресованої цегли добувається з відходів переробки каменю, будівельної тирси, мармуру і мергелю. На частку води припадає до 15%. Виготовлення гіперпресованої цегли не вимагає етапу випалу, який є вельми енерговитратним. Отже, вартість такої цегли буде менше, ніж вартість керамічної цегли.
Технологія виробництва керамічної цегли
Керамічна рядова цегла виробляється за автоматизованою технологією. Вона здійснюється за такою стандартною схемою:
- Виготовлення глиняної суміші.
- Заливка суміші в підготовлені резервуари.
- Формування сирої цегли, яка складається з нарізки на окремі цеглинки за допомогою металевих струн. Оскільки даний процес відбувається повністю автоматично, ймовірність похибки в геометрії виробу мінімальна.
- Сушка.
- Випал цегли в спеціальних печах при температурі 1000 градусів;
- Охолодження матеріалу, його сортування та транспортування на склад.
Кінцевий виріб може мати різний колір. Відтінок завжди залежить від складу глини. При перемішуванні глини двох відтінків можна отримати третій відтінок. Цим способом можна досягти білого, жовтого, червоного, персикового відтінків без використання хімічних фарбувальних пігментів. Той чи інший колір не впливає на фізико-технічний показники. Так, біла цегла матиме ту ж щільність, морозостійкість і гігроскопічність, що і червона. Цегляно-червоний і теракотовий відтінки є найбільш поширеними.
Після того, як керамічна цегла готова, її транспортують на склад, де вона продовжує набір міцності протягом декількох днів. Тільки після цього її можна використовувати в будівництві.
Технологія виробництва гіперпресованої рядової будівельної цегли
Ця технологія має ряд переваг на тлі технології виготовлення керамічної рядової цегли. Справа в тому, що на стадії випалювання керамічних виробів при недотриманні тих чи інших правил в структурі матеріалу утворюються пори, які погано впливають на якість матеріалу і на його довговічність. Гіперпресована цегла не має цього недоліку і має підвищену міцність. Ну а про те, що через відсутність стадії випалу витрата енергії на виробництво цегли гіперпресованої буде менше, ми вже говорили. Адже це позитивно відбивається на вартості матеріалу.
Додатковою перевагою цієї технології виробництва є її безвідходність. Мало того, що сировиною служать відходи інших виробництв (вапняк), але і сама лінія має на увазі переробку браку, який отриманий при виготовленні цегли.
Оскільки купити необхідне обладнання для виробництва цегли гіперпресованої можна досить дешево, сьогодні в нашій країні з'являється все більше маленьких приватних заводів з виготовлення цегли гіперпресованої.
Перший етап технології - це підготовка сировинної суміші. До складу суміші входять:
- Від 8% до 15% портландцементу в якості в'яжучої речовини;
- Від 5% до 12% води;
- Від 85% до 92% щебню, який є заповнювачем;
- Від 2% до 7% пігментів.
Нерідко у якості заповнювачів використовуються доменні шлаки, відходи асбоцементних підприємств або електростанцій, а також кам'яний бій. Згідно з існуючими стандартами, це допускається, однак кількість доменних шлаків не повинна перевищувати певний показник. В іншому випадку, якісні характеристики матеріалу будуть знижуватися.
Щоб отримати пластичну масу, всі компоненти потрібно строго дозувати за рецептурою. З цією метою використовуються ваги з допустимою похибкою змін в 0,5%.
Відсів щебню проводиться для виключення наявності великих фракцій через спеціальне вібросито. Після цього дозована суміш для гіперпресованої цегли за допомогою конвеєра транспортується в бункер і там піддається дробленню і ретельному перемішуванню. Після цього відбувається активація суміші за рахунок додавання строго певної кількості води. Для того, щоб отримати однорідну суміш, ємність повинна весь час обертатися. Якщо приготовлений на цьому етапі розчин не відповідає стандарту, готова цегла буде позбавлена потрібних властивостей.
Другий етап технології - формування цегли. на ньому виріб отримує свою геометричну форму і характеристики. Пресовий верстат для гіперпресованої цегли працює за принципом холодного зварювання, при якому дрібні фракції речовин зчіплюються між собою за рахунок впливу на суміш високого тиску.
На сучасних підприємствах застосовують автоматизовані преси, завдяки чому вдається значно полегшити процес виготовлення виробів і спростити контроль виробництва. Ще на стадії формування матеріалу технологи контролюють тиск, який чиниться на масу, а також габаритні розміри цегли-сирцю.
Якщо деякі фактичні параметри не збігатимуться з заданими, автомат сам припиняє роботу, а утворені відходи знову отруюються на переробку. Це і є знаменитий замкнутий цикл виробництва.
Пропарювання гіперпресованої цегли - третій етап технології. У процесі пропарювання матеріал набирає 70% своєї марочної міцності. На цій стадії необхідно використовувати спеціальні пропарювальні камери, на які на піддонах відправляють сформовані вироби. Пропарювання займає до десяти годин часу і проводиться при температурі від 40 до 70 градусів. У зимовий сезон термін пропарювання збільшується.
Якщо технологія передбачає витримку цегли-сирцю прямо на піддонах протягом 7 днів при плюсовій температурі повітря, пропарювання можна не проводити. Таким чином, виробники гіперпресованої цегли отримують можливість заощадити на технічному оснащенні.