Свойства кирпича как строительного материала: 404 Страница не найдена

Кирпич и его свойства

Сегодня мы подготовили статью на тему: «кирпич и его свойства», а Анатолий Беляков подскажет вам нюансы и прокомментирует основные ошибки.

Наш сайт рассмотрел уже большое количество строительных материалов, их особенности, виды и применение в строительстве. На этот раз мы хотим рассказать вам об одном главном и популярном строительном материале, как кирпич.

Необходимо отметить, что любое кирпичное сооружение обладает свойствами прочности и долговечности, а также имеет красивый внешний вид, благодаря чему в реальность воплощаются самые заветные архитектурные решения. Однако наряду с этим, затраты на возведение строительного сооружения весьма велики, что объясняется трудоёмкостью проводимых работ. Такой строительный материал имеет оптимальный запас прочности, что приравнивается к искусственному камню, а в отдельных моментах даже превосходит его.

Статья далее построится по такому плану:

Кирпич – это строительный камень правильной формы искусственного происхождения, производящийся из минеральных материалов и последующего обжига.

Для возведения строительного сооружения применяется несколько типов кирпичей в виде керамического и силикатного. Технологическая основа производства такого материала может быть разной. Кирпич характеризуется высоким уровнем прочности и низким уровнем тепловой проводимости. Если говорить про показатели водостойкости, то они очень низкие, так как прекрасно поглощают влагу, что сводит на «нет» их морозоустойчивость. Все эти элементы целиком приводят к его полному разрушению, поэтому при обращении с таким кирпичом стоит придерживаться некоторых ограничений. Данный вид кирпичей не используется при возведении фундамента, укладке каминов и печей.

Нет тематического видео для этой статьи.

Видео (кликните для воспроизведения).

Необходимо сказать, что этот вид кирпича бывает пустотелого и полнотелого типа. Формирование пустот происходит при его производстве. Пустотелый тип кирпича имеет меньшую массу, нежели полнотелый. Стены, которые выложены из такого кирпича, имеют высокие теплоизоляционные свойства, благодаря воздуху, находящемуся в кирпиче.

Также стоит упомянуть и о размерах строительного кирпича. Стандартный кирпич имеет размер 250х120х65 мм. Полуторный красный/силикатный кирпич имеет размеры 250х120х88. Именно поэтому очень важно заранее выбрать вид кирпича, из которого будет производиться кладка, так это необходимо для составления проекта дома, из-за разнящейся высоты кирпича.

При выборе определённого вида кирпича стоит учесть брак при производстве, к которому относится пережиг кирпича. Из-за этого его оттенок становится более тёмным, что приводит к нарушению герметичности материала. В нём также могут содержаться известковые вещества, которые при поступлении влаги могут разбухать и разрушать кирпич. Также кирпич может быть недостаточно обожжён, что приводит к глухому звуку и горчичному оттенку. Он обладает низкими свойствами морозостойкости. В основном попадаются бракованные изделия в виде высолов, которые образуются на строительных сооружениях в виде белых пятен путём выделения солей из цементного раствора.

Необходимо отметить, что заранее предсказать появление таких факторов невозможно.

Кирпичные стены строительных сооружений довольно тяжёлые, поэтому в данном случае внимание стоит обращать на используемый фундамент. Классификация фундамента напрямую связана с уровнем последующих нагрузок. Как правило, используется ленточный фундамент, имеющий большую глубину заложения на уровень 25 см от границ промерзания грунта. При этом объём фундамента напрямую связан с объёмом стен и численностью этажей строительного сооружения. После определения классификации фундамента стоит перейти к кладке кирпича.

Для того чтобы стены любого строительного сооружения выглядели монолитными и прочными, стоит учитывать свойства кирпича.

Кирпичи являются надёжной основой для строительства. Все кирпичи скрепляются между собой благодаря использованию цементного раствора. А качественные характеристики кладки зависят от равномерного распределения раствора.

Перед непосредственной укладкой кирпичей их стоит продержать в водной массе, так как этот строительный материал прекрасно поглощает водную массу, а если его положить «всухую», то он станет впитывать водную массу из раствора, что понизит уровень прочности кирпичной кладки.

После завершения укладки рядов кирпичей делают расшивку швов, чтобы уплотнить раствор между кирпичами. При возведении стен следует учесть, что объём стен из полнотелого кирпича может достигать 70 см. Благодаря использованию данного кирпича возводятся стены объёмом до 38-42 см, а объём внутренних стен может достигать 25 см.

При возведении стен стоит учитывать дверные и оконные проёмы. Для этого в стенах делают проёмы, которые перекрываются с помощью железобетонных и кирпичных перемычек. Возведение первого типа перемычек потребует затраты многих сил. Если же используются рядовые кирпичные перемычки, то здесь все намного проще. Вверху проёма устанавливается опалубка, на которую укладывается раствор и арматура, с заходящими концами в стены на глубину до 25 см. После этого на ребро укладывается любой кирпич в направлении с концов к середине. При этом не стоит забывать осуществлять небольшой наклон у каждого края.

Строительные сооружения из кирпичей могут возводиться даже при самых низких температурных режимах.

В данном случае используются специальные компоненты, повышающие стойкость раствора к действию низких температурных режимов. При этом добавление таких вспомогательных элементов может приводить к выделению высолов.

Наряду со своими положительными физическими свойствами строительные сооружения кирпичного типа имеют различные недостатки в виде активного впитывания кирпичом влаги. Большинству таких строительных сооружений крайне необходим ежедневный обогрев. В противном случае он довольно долго будет хранить холод и сырость. Такой строительный материал имеет высокую огневую стойкость из-за того, что огонь может привести к деформации кирпича. Поэтому после пожаров такой строительный материал утрачивает до 60% прочности и становится более рыхлым. Для больших и высоких строительных сооружений требуется более качественный фундамент при учёте глубины промерзания почвы. Именно такое строительное сооружение может эффективно защитить своего собственника от воздействий внешних природных факторов и будет долгое время являться хранителем семейного очага.

Нет тематического видео для этой статьи.
Видео (кликните для воспроизведения).

Кирпичный стройматериал представляет собой искусственный камень, выполненный в правильной форме и является строительным элементом. Прочность, морозоустойчивость и водостойкость — вот основные свойства кирпичного камня. Благодаря традиционной прямоугольной форме этот материал хорошо подходит для кладки строительных объектов. В России единый стандарт этого строительного материала появился в 1927 году. Нормальный габаритный размер камня соответствует 250х120х65 мм.

Существует несколько типов строительного кирпича, все они имеют определенные особенности в структурных свойствах строительного материала.

Виды и назначение кирпичей.

Современный материал для строительства представляет собой прямоугольный камень, по нормативам не превышающий 4,3 кг.

Габаритные размеры (по ГОСТу) должны составлять: длина — 250 мм, ширина — 120 мм, толщина — 65 мм.

Существует несколько разновидностей этого строительного материала. Каждый из них имеет свой состав и определенные характеристики. К основным видам стройматериала, которые применяются в промышленном и гражданском строительстве, относится огнеупорный, силикатный, кислотоупорный и др.

Кирпич огнеупорный. По техническим характеристикам этот строительный материал должен выдерживать высокие температурные режимы. Кладка и футеровка разнообразных камер для сжигания твердого топлива производятся из этого материала. Огнеупорный состав материала позволяет без потери прочностных характеристик выдерживать нагрев до 1600ºС. Существует несколько разновидностей огнеупорного материала, которые различаются по своим химическим характеристикам:

  1. Кварцевый огнеупорный стройматериал. Из-за низкой устойчивости к щелочной среде этот камень используется для кладки сводов печей, то есть там, где стенки соприкасаются с пламенем. Кварц позволяет сохранять накопленное тело.
  2. Шамотный или глиноземный. Основным компонентом такого стройматериала является огнеупорная глина. В отличие от кварцевого, этот вид кирпича противодействует агрессивной щелочной среде. Являясь отличным теплопроводником и имея устойчивость к высокой температуре и ее перепадам, такой материал имеет широкое применение. Практически все кладки домашних печей и каминов делаются из этого материала.
  3. Углеродистый кирпич. Один из видов стройматериалов огнеупорной группы. Применяется он в металлургической промышленности для кладки доменных печей.

Определить качественный огнеупорный кирпич можно следующим образом. Во-первых, при постукивании кирпичей друг о друга слышен почти металлический звук. Во-вторых, при механическом воздействии на стройматериал он не крошится, а раскалывается. В-третьих, внутренняя основа кирпича при расколе имеет зернистую структуру, способную удерживать влагу. Все это говорит о хороших качествах огнеупорного материала.

Свойства разных типов кирпичей.

Силикатный кирпич. Этот искусственный камень производится из известковой смеси и кварцевого песка. Отвердевание происходит под воздействием водяного пара в автоклаве. Качественные характеристики силикатного кирпича должны соответствовать ГОСТ 379-69. В зависимости от пределов прочности на сжатие и изгиб, этот строительный материал подразделяется на 6 марок: 250, 200, 150, 125, 100 и 75.

Основные свойства силикатного кирпича:

  1. Морозоустойчивость. По этому показателю насыщение водяным паром должно быть не ниже: Мрз 50, Мрз 35, Мрз 25 — для лицевого камня и Мрз 15 — для рядового.
  2. Водопоглощение не более 14% и 16% соответственно.
  3. Высокая теплопроводность и теплоемкость. Благодаря этим свойствам силикатов, кирпич может выдерживать высокую температуру до 600ºС и медленно прогреваться.
  4. Жаропрочность. Критическим показателем для силикатного кирпича будет температура свыше 700ºС, после таких максимальных температурных значений он теряет свои первоначальные свойства и начинает трескаться.
  5. При изготовлении этого строительного материала применяются различные пигментные добавки: сухая охра, редоксайд, железный сурик и другие.

Кислотоупорный кирпич. Такой вид строительного материала (ГОСТ 474-90) применяется при возведении технологических сооружений и промышленных объектов, которые в дальнейшей эксплуатации будут подвергаться агрессивной среде. При изготовлении используется специальная глина — дунит.

Схема блока керамического кирпича.

Благодаря применению кислотоупорных примесей в химическом составе кирпича, он приобретает такие необходимые свойства, как:

  1. Стойкость к высокой температуре при отводе газов и других агрессивных реактивов.
  2. Устойчивость к химическим реагентам.
  3. Высокая прочность такого материала, сравнимая с рядовым кирпичом, учитывая, что он не используется в нагруженных конструкциях.
  4. Морозостойкость. Кислотоупорный кирпич способен выдерживать температурные перепады.

Благодаря таким свойствам, этот строительный материал применяется в химической и металлургической промышленности, а также широко используется в наружной облицовке бензозаправок.

Основные технические характеристики кирпичного стройматериала

Способность структурных составляющих элемента к сопротивлению внутренних напряжений называется прочностью. Маркировка обозначается буквой «М» и цифровым значением. Прочностный показатель указывает величину нагрузки на 1 квадратный сантиметр площади кирпича. Например, М200: марка 200 обозначает, что кирпич гарантированно выдержит нагрузку в 200 кг на 1 см². Марочный диапазон составляет от 75 до 300 кг. При строительстве жилых многоквартирных зданий применяется кирпич марки М150.

Сравнение свойств поризованного кирпича и других строительных материалов.

Морозостойкость — способность строительного материала в водонасыщенном состоянии противодействовать попеременному замораживанию и оттаиванию. Этот тип технической характеристики обозначается «Мрз» и определяется опытным (цикличным) путем. Во время лабораторных испытаний строительный кирпич опускается в воду на 12 часов, после этого еще на 12 часов в морозильную камеру. Это один цикл лабораторных исследований. Так продолжается до тех пор, пока кирпич не поменяет своих характеристик. Количество циклов, проведенных до первых структурных изменений, и определяет морозостойкость материала. Для строительства жилых помещений применяется камень Мрз 35 или Мрз 50. Показатель зависит от климатических условий места строительства жилого объекта.

Теплопроводность — это свойство строительного материала проводить тепло. Основным показателем является коэффициент теплопроводности. Он рассчитывается опытным путем в лабораторных условиях для различных типов стройматериалов.

Теплоемкость. Удельный показатель этой важной характеристики определяется в зависимости от географического расположения объекта. Погодные и климатические условия влияют на удельный показатель теплоемкости в различных регионах.

Плотность. Этот показатель влияет на тепловые и звукоизоляционные свойства камня при гражданском строительстве жилых объектов. Средняя плотность полнотелого красного кирпича составляет от 1500 до 1800 кг/м³, а пустотелого — от 1200 до 1500 кг/м³.

Огнестойкость. Любой строительный материал, применяемый при закладке объекта с большой температурной нагрузкой, должен обладать этим свойством. Показатель огнеупорности позволяет определять степень разрушения материала при экстремальных температурах. Очень важное качество для строительства печей и каминов.

Кирпич издревле известен человечеству, он применяется уже несколько тысячелетий.

Этот строительный материал широко применяется для возведения стен, как несущих, так и внутренних перегородок, для строительства брандмауэрных (противопожарных) конструкций, колонн, столбов, для устройства подвалов, цоколей и фундаментов. Огнеупорные свойства кирпича позволяют выкладывать камины, печи и дымоходные трубы из него.

Покупая облицовочный кирпич, учитывайте, что пустотелый кирпич дешевле полнотелого, а более узкий дешевле стандартного (12 см).

Это самый известный из строительных материалов, его многообразие позволяет создавать настоящие архитектурные шедевры, а долговечность кирпича помогает строениям пройти через века. Этот материал уникален — его цветовая гамма и возможность сочетания дает пространство для фантазии, он прост в эксплуатации, не требует специального обслуживания, не поглощает влагу и поэтому используется практически в любых климатических условиях. В современном мире существует несколько видов кирпичей, они отличаются, например, размерами.

Кроме этого, существуют фигурные и цветные кирпичи, которые обычно используются для придания индивидуального декоративного эффекта, они придают особый цвет, рельеф и форму поверхности. Они могут иметь различные формы углов, округленные ребра, неровные и волнистые грани. Ни цветные, ни фигурные кирпичи, как материал для украшения строений, не обладают никакими необходимыми свойствами, в отличие от более практичных строительных.

Каждый вид кирпичей уникален, он приспособлен для нескольких типов работ, а дома, построенные с облицовкой из кирпичей, всегда смотрятся выигрышно и уместно и имеют долгий срок службы.

Размеры кирпичей не оказывают влияния на их назначение. Разница обусловлена необходимостью создания перевязки.

Размер самого распространенного типа кирпича — 250х120х65 мм. Он удобен, его легко брать в руки, он эффективен для кладки, где необходимо чередовать поперечные и продольные камни. На один м высоты кладки приходится ровно 13 рядов. С увеличением объема и ускорением темпа строительства началось производство полуторных и двойных кирпичей. Полуторный имеет размеры 250х120х88 мм, и на самом деле его высота больше стандартного на 35%. Кирпич изготавливается с пустотами для того, чтобы кладка весила меньше. Его нельзя использовать для фундаментов и желательно избегать постоянного контакта с водой, ведь из-за пустот полуторный кирпич менее устойчив к влаге.

Положительным моментом является то, что этот материал выгоднее использовать для возведения стен, процесс строительства занимает меньше времени, позволяет сократить количество раствора, а на 1 м высоты кладки приходится всего 10 рядов. Размер двойного кирпича составляет 250х120х138 мм, что сокращает количество рядов на один м высоты кладки до 6. Это позволяет быстро возвести стены, максимально устойчивые и теплые, и дарит возможность меньше тратить на дополнительное утепление. Для строительства многоквартирных жилых домов он является самым экономически выгодным материалом.

Различают: строительные, силикатные, шамотные, клинкерные, облицовочные камни. Основное свойство — прочность, то есть способность материала сопротивляться деформациям и напряжениям, не разрушаясь при этом. Обозначение буквой М (марки) и цифрой с соответствующим значением показывает, какую нагрузку выдерживает кирпич на 1 см². Морозостойкость является важным показателем, она измеряется циклами и означает способность материала попеременно замораживаться и оттаивать при насыщении водой. В зависимости от количества циклов, кирпич используется в определенных температурных условиях. Чем меньше морозостойкость, тем дешевле материал и тем хуже его эксплуатационные свойства.

В строительстве печей хорошо сочетаются полнотелый и пустотелый кирпич при возведении основания и в облицовкe. Первый вид накапливает тепло, второй — его сохраняет.

Полнотелый кирпич, его еще называют обычным, строительным или рядовым, — материал, содержащий малое количество пустот. Пригоден для кладки как внешних, так и внутренних стен. Его используют для возведения несущих конструкций и столбов, для этого нужна повышенная прочность, используются даже такие марки, как М250 и М300. Использование в широком спектре строительства возможно из-за высокой устойчивости к морозу, минимальная марка ее по ГОСТу — F50, а для некоторых строений может использоваться F75. Повышенная прочность достигается путем увеличения плотности, она в среднем составляет 1600-1900 кг/м³. Объем пустот значительно меньше, чем у силикатных кирпичей, и составляет всего 8%. Морозостойкость варьируется от 15 до 50 циклов.

Эти кирпичи классического размера весят от 3,5 до 3,8 кг, имеют большую теплопроводность — до 0,7 Вт/м°С, и требуют дополнительного утепления. Этот материал для возведения наружных конструкций обойдется дороже силикатного или пустотелого кирпича.

Пустотелый кирпич кладут пустотами вниз.

Пустотелый отличается от стандартного строительного большим количеством щелей, отверстий и пустот, форма которых может быть различной: и круглой, и прямоугольной, и овальной. Объем пустот от 13 до 50%, пустотелый кирпич очень мало весит и хорошо сохраняет внутри строения тепло, но не прочен и может использоваться только для ненагруженных конструкций: облегченных наружных стен, для заполнения каркасов многоэтажных зданий, внутренних перегородок. Легкий пустотелый кирпич требует меньше сырья для изготовления, менее теплопроводен, устойчив к морозам, выдерживает до 50 циклов. Плотность его от 1000 до 1450 кг/м³, а марка прочности не более М250.

Одним из известных типов пустотелого является кирпич поризованный, чаще его называют сверхэффективным или легким. Большое количество пор появляется из-за того, что в основное сырье — глиняную массу — добавляют торф, уголь, опилки, мелко порубленную солому, все это сгорает после обжига, и камень сохраняет пустоты. Поризация легкого кирпича помогает поглощению шума, снижению коэффициента теплопроводности до 0,25 Вт/м°С. Прочность такого материала является почти минимальной, от М50 до М150. Сверхэффективный кирпич имеет пористость до 40%, плотность — 1100-1150 кг/ м³ и способен пережить мороз до 50 раз.

Силикатный кирпич не используют при строительстве каминов печей. При контакте с огнем он разрушается, выделяя ядовитые газы.

Силикатный имеет форму и размеры одинарного или полуторного кирпича, представляет собой бруски из силикатного автоклавного бетона. Он состоит из извести на 90%, остальные 10% — песок и добавки. По сравнению с керамическим, силикатный камень обходится дешевле, и его можно окрасить в разные оттенки. Но силикатный кирпич обладает пониженной влагоустойчивостью, этот недостаток можно сгладить при помощи гидрофобных пропиток, при этом он способен «дышать». Плотность может варьироваться от 1300 до 1900 кг/м³, и средний вес обычно составляет не более 4,3 кг. Силикатный кирпич отличается неплохой морозостойкостью. Рядовые кирпичи обозначаются как F15, F25, F35, F50 по морозоустойчивости. По прочности можно выделить целый ряд марок: М75, М100, М125, М150, М175, М200, М250, М300.

В зависимости от того сколько этажей будет иметь здание, какие нагрузки будут нести стены, выбирают соответствующую марку. Благодаря идеальной геометрической форме, силикатный кирпич не требует дополнительной отделки. Материал, из которого делают силикатные кирпичи, при нагревании свыше 600°С выделяет ядовитые газы, поэтому их запрещено применять при кладке печей и дымоходов.

Фасадная кирпичная кладка эквивалентна укладке керамики. Как и в случае с керамикой, кирпичи для кладки следует брать одновременно с нескольких пакетов.

Чаще всего его называют лицевой или фасадный, так как материал предназначен для вполне конкретной цели — кладки внешних и внутренних стен, к которым предъявляют высокие требования, а также для облицовки цоколя и фасада. Лицевой кирпич пустотел, плохо пропускает тепло — его теплопроводность может доходить до 0,5 Вт/м°С.

В зависимости от сроков и температуры обжига, он может иметь самые разнообразные цвета. Облицовка фасадным кирпичом — дорогостоящее удовольствие, но долговечность оправдывает затраты. Плотность такого кирпича составляет от 1300 до 1460 кг/ м³, он имеет правильную форму, гладкую, ровную и глянцевую поверхность, недопустимо использование камней с трещинами и расслоениями. Благодаря специальному составу, облицовочный кирпич прочен и не боится морозов.

Клинкерный кирпич имеет повышенную плотность 1900-2100 кг/ м³ и теплопроводность до 1,16 Вт/м° С. Как положительные качества можно отметить высокую марку морозостойкости, из-за пористости это всего 5%, марка прочности будет от М400 до М1000. Высокая износостойкость и плотность достигаются путем прессования сухой красной глины и обжига при очень высоких температурах. Для мощения дорог, улиц и дворов, облицовки цоколей клинкерный камень — это идеальный материал, так как пыль и грязь не портят структуру поверхности и долгое время камень не нуждается в ремонте.

Для работы с высокими температурами требуется особый камень, способный выдержать такую нагрузку. Наилучшим материалом для печей и других поверхностей, контактирующих с открытым огнем, является шамотный кирпич, иначе именуемый печным, огнеупорным. Он создается из огнеупорной глины и выдерживает температуру свыше 1600°С. Плотность камня — 1700-1900 кг/ м³ марка прочности не превышает М250. Огнеупорный кирпич изготавливают классической, а также трапециевидной, клиновидной формы, в зависимости от необходимости.

На протяжении многих веков кирпич является одним из основных строительных материалов во всем мире. Со времен первых прототипов обожженной глины и до современных высокотехнологичных строительных материалов кирпич претерпел немало изменений, благодаря которым современное строительство загородных домов и городских многоэтажек, промышленных, коммерческих и многих других зданий демонстрирует высокое качество и надежность готовых построек из кирпича. Производство кирпича в наши дни ведется огромными темпами и объемами – спрос на этот материал всегда высок, и строительство домов из кирпича востребовано повсеместно и в любое время года.

Российский и международный рынок кирпича предлагает огромный ассортимент материалов. При этом основных видов кирпича всего 4: керамический, силикатный, огнеупорный и облицовочный. Остановимся подробнее на рассмотрении каждого из них.

Классический красный кирпич, изготовленный из обожженной глины высокой прочности. Это самый универсальный и ходовой вид кирпича на российском рынке – он отлично подходит для закладки фундамента и строительства подвала, возведения несущих стен и создания малых архитектурных форм, а также для решения целого ряда других строительных задач. Все постройки из качественного керамического кирпича отличаются надежностью и долговечностью, поэтому загородное строительство России активно использует этот материал для возведения добротных коттеджей на века.

Красный кирпич изготавливается по технологии обжига пластичной увлажненной глиняной массы или по методу прессования более сухой глиняной массы. Современные предприятия выпускаю керамический кирпич не только традиционных красного и оранжевого цветов, но и практически любых других оттенков. По конструкции классический кирпич может быть полнотелым (строительный), пустотелым (экономичный) и облицовочным. По фактуре он бывает гладким и рельефным. Также кирпич классифицируется по многим другим техническим характеристикам, о которых поговорим позже.

Силикатный кирпич отличается о керамического не только белым цветом брусков, но и составом, технологией производства и назначением. Белый кирпич изготавливается из извести и песка по технологии автоклавного синтеза. Для придания материалу дополнительных эксплуатационных свойств и цветного оттенка в состав силикатного кирпича иногда включают функциональные добавки и красящие пигменты. В отличие от красного кирпича, белый имеет низкие показатели водостойкости, но зато обеспечивает более эффективную звукоизоляцию. Поэтому такой материал не может применяться в строительстве фундаментов, труб, печей и других объектов с высокими требованиями прочности и долговечности. Зато он отлично подходит для возведения ненесущих стен и межкомнатных перегородок.

Как и керамический, силикатный кирпич выпускается в полнотелой и пустотелой модификации. Он также может быть гладким или пористым, иметь натуральный или искусственно тонированный цвет, классический или нестандартный размер и т.д.

Несмотря на все свои технические преимущества, обычный керамический кирпич не приспособлен для длительного контакта с высокими температурами. Поэтому в строительстве каминов и кладке печей используется специальный огнеупорный кирпич, способный выдерживать температуры до 1800°С без деформаций и потери прочности. Строительство промышленных помещений в металлургии, стеклоделии и ряде других производств, работающих с высокими температурами, активно использует огнеупорный кирпич для возведения оснований и стен для печей, сводов помещений и других строительный конструкций, подверженных частому и сильному нагреву.

Благодаря высокой теплопроводности и благородному внешнему виду огнеупорный кирпич также пользуется спросом в гражданском строительстве и отделке – его используют для кладки печей и облицовки каминов в коттеджах. Огнеупорный кирпич изготавливается из обожженной огнеупорной глины (шамот – поэтому кирпич часто называется шамотным) с добавками кокса или графита для повышенной прочности. От состава и технологии производства шамотного кирпича зависят его технические характеристики и эксплуатационные возможности в гражданском и промышленном строительстве.

Огнеупорный кирпич делится на 4 вида:

  1. Кварцевый – однородный сплошной кирпич из песчаника или кварца с добавлением глины. По свойствам близок натуральным песчаникам: огнеупорен, но не устойчив к щелочам и окислам железа. Используется для изготовления сводов и стен печей, соприкасающихся только с металлом и пламенем.
  2. Глиноземный – самый распространенный шамот, устойчивый к перепадам температуры и контакту с щелочами, но не приспособленный для нагрева выше 1300° С.
  3. Известково-магнезиальный кирпич используется в металлургии.
  4. Углеродистый кирпич довольно редок – изготовленный из прессованного коксового или графитового порошка прочный материал используется в узкоспециализированной промышленности.

Облицовочный кирпич – это прочный и надежный отделочный материал с презентабельным внешним видом и длительным сроком эксплуатации в контакте с любыми атмосферными явлениями. Влаго- и морозоустойчивый, облицовочный кирпич защищает стены здания от холода, ветра, осадков и грязи. Поверхность фасадного кирпича инертна к влаге, поэтому во время дождя такая облицовка не только не портится, но и очищается, обретая первоначальную ухоженность без вмешательства человека. Облицовочный кирпич изготавливается из известняка, цемента и пигментного компонента, придающего материалу широкий спектр цветов и оттенков. Изготовленный по технологии прессования цветной кирпич не выцветает даже через много лет службы.

Применяется облицовочный кирпич для отделки новых построек и реставрации фасадов, также из этого материала возводятся стены, заборы, архитектурные и даже интерьерные элементы. Прочный отделочный кирпич даже используется в качестве тротуарной плитки для прокладки цветных аккуратных пешеходных дорожек. Цвет, фактура, размер и другие индивидуальные параметры материала подбираются для любого архитектурного стиля и дизайнерского решения в оформлении фасада и других элементов здания и участка.

При выборе кирпича необходимо уделить пристальное внимание не только его типу, но и совокупности технических характеристик. Основные свойства кирпича, по которым классифицируется этот строительный материал: прочность, морозоустойчивость, плотность, теплопроводность и пористость.

Плотность кирпича показывает отношение массы материала к его объему с учетом пор и пустот. То есть этот показатель косвенно отражает пористость и теплопроводность материала и поэтому используется в качестве одной из основных характеристик кирпича.

Структура кирпича зависит от степени заполнения порами его объема. От коэффициента пористости строительного материала зависят многие его эксплуатационные характеристики: прочность, морозостойкость, теплопроводность и т.д.

Ключевая характеристика кирпича, по которой ему присваивается цифровое обозначение марки, – это прочность. Этот показатель отражает способность материала противостоять определенным нагрузкам в определенных условиях без деформации и разрушения. Прочность кирпича, указанная маркировкой после буквы «М», показывает максимально допустимую нагрузку на 1 кв.см. поверхности материала. Например, кирпичи бывают марок М100, М200, М250, М300 и т.д. Чем больше числовой показатель – тем прочнее кирпич.

Теплопроводность кирпича отражается в указанном производителем коэффициенте теплопроводности, который показывает способность материала передавать тепло от одной поверхности к другой при условии изначальной разницы их температур.

Показатель морозостойкости стройматериалов очень важен для стран с переменным климатом – он показывает минимально допустимое для материала количество циклов замораживания и оттаивания без повреждения и потери прочности. Этот показатель маркируется буквой F и соответствующим числу циклов цифровым обозначением: F25, F35, F50, F100 и т.д. В России строительство промышленных помещений и жилых домов ведется с использованием кирпича с маркировкой не ниже F35.

Также кирпич на современном строительном рынке может иметь разную форму, размеры, цвет и другие вариативные внешние различия. Многообразие материалов позволяет в точности реализовать пожелания клиентов и воплотить дизайнерские решения проектировщиков на высоком уровне качества и эстетичности.

Экологически чистый, прочный и надежный, долговечный и презентабельный – кирпич широко применяется в строительстве по всему миру. Около 70% всех зданий в Европе строятся из кирпича, и даже несмотря на появление множества дешевых материалов и технологий в малоэтажном строительстве, именно кирпич остается лидером строительного рынка уже на протяжении многих столетий. Возведение коттеджа или строительство бани, устройство опоры для забора или облицовка фасада, благоустройство садовых дорожек или постройка промышленного завода – этот универсальный материал поможет эффективно решить любые строительные задачи.

Автор статьи: Анатолий Беляков

Добрый день. Меня зовут Анатолий. Я уже более 7 лет работаю прорабом в крупной строительной компании. Считая себя профессионалом, хочу научить всех посетителей сайта решать разнообразные вопросы. Все данные для сайта собраны и тщательно переработаны для того чтобы донести в удобном виде всю требуемую информацию. Однако чтобы применить все, описанное на сайте желательно проконсультироваться с профессионалами.

✔ Обо мне ✉ Обратная связь Оцените статью: Оценка 4.1 проголосовавших: 8

Дом кирпич. Какой кирпич выбрать для строительства дома

Какой кирпич выбрать для строительства дома

Дом строительство

Уже много десятилетий кирпич пользуются популярностью и остаётся одним из самых востребованным строительных материалов для строительства частных домов. Новые технологии позволили создать огромное количество вариаций этого материала и простому обывателю без помощи специалиста будет достаточно трудно определиться с тем, какой именно кирпич выбрать для строительства собственного дома. Стоит сразу сказать, что выделить какой-то вариант как лучший, а какой-то сразу вычеркнуть из списка нельзя. Каждый из видов по-своему хорош и служит для решения определённых задач.

 Виды кирпича

Кирпичный дом

Чтобы рассматривать каждую разновидность в отдельности, следует понять, что кирпич классифицируют по нескольким критериям: по составу, по назначению, по характеру наполнения.

 По способу производства и существенной разнице в составе выделяют керамический и силикатный. Керамический (он же натуральный) самый распространённый вид, и производится он из глины, а затем обжигается в специальной печи. Силикатный состоит из песка извести и особых добавок. Керамический кирпич дешевле силикатного, лучше взаимодействует с влагой и обладает повышенной паропроницаемостью. При этом силикатный прочнее и более износостойкий нежели глиняный. Поэтому часто в проектах для разных целей используют оба вида.

Отдельно нужно выделить кирпич облицовочный, который сейчас массово применяется для отделки фасадов зданий. Его основная особенность – это отличные изоляционные свойства: он защищает от влаги, холода, при этом не трескается на солнце и долго сохраняет свой первоначальный вид. Конечно, такой кирпич не обладает высокими прочностными характеристиками, зато зачастую облицовочный гладкий кирпич достаточно фактурный и хорошо смотрится эстетически. Фасад при этом не нуждается в дополнительной облицовке или оштукатуривании.

 Пустотелым называется кирпич, внутри которого имеются полости. Они могут быть самых различных форм и конфигураций. Его отличают повышенные теплоизоляционные характеристики. Кроме того, использование такого кирпича позволяет уменьшить нагрузку на фундамент, что в свою очередь позволит сэкономить на нём. А если при производстве в основу добавляются опилки, которые при обжиге сгорают, то такой пустотелый кирпич называют поризованным, и он обладает ещё большими теплоизоляционными свойствами.

 

Ещё один вид кирпича – клинкерный. При производстве такого кирпича используют обжиг на невероятно больших температурах (до 1800 градусов Цельсия), что даёт возможность всем компонентам состава «сплавиться» в единый монолит и в свою очередь позволяет такому кирпичу быть исключительно прочным и не впитывать влагу.

 

В последнее время в качестве дополнительного материала в дизайне интерьеров применяют ангобированный кирпич, его также называют глазурированным. При производстве такого кирпича на уже обожжённое изделие наносят специальную глазурь, тем самым превращая простой кирпич в полноценный материал для декора. Его используют для создания панно, каминов и других элементов экстерьера в элитном частном строительстве. Широта применения и универсальность продиктована огромной цветовой палитрой и разновидностью текстур. При грамотном использовании цветной кирпич позволяет создать дополнительные акценты и придать дополнительный шик любому помещению.

 

Видов множество. Есть также полимерный кирпич, рустрированный, колотый и так далее.

 

В дачном строительстве часто применяют относительно новый вид кирпича – шамотный. Его главная особенность состоит в исключительной сопротивляемости высоким температурам. Шамотный кирпич способен выдерживать воздействие тепла до значения в 1200 градусов Цельсия и не разрушаться. Именно поэтому его оправдано использовать для постройки стационарных мангагов, печей, бань и других строений, где требуется подобная стойкость.

 

Стоит также отдельно выделить как вид фигурный кирпич, который служит для придания особых форм некоторым элементам в строительстве. Его применяют в качестве закругления отмосток, в заборах, в элементах подоконников и так далее.

 

Вариативность кирпича как строительного материала позволяет подобрать наиболее подходящий тип для любого проекта и решения любых задач.

Свойства кирпича | Производитель сэндвич-панелей

В наше время усовершенствование коснулось всех отраслей производства, в том числе и производства строительных материалов. Сегодня используется керамический кирпич, обладающий такими свойствами природного камня, как прочность, водостойкость и морозостойкость. Кроме того, данный строительный материал имеет еще один параметр – пустотность, о котором обязательно указывают в маркировке. Эффективный кирпич содержит пустоты — сквозные отверстия различной формы, уменьшающие теплопроводность материала. Существует также и полнотелый кирпич, однако наружные стены, выложенные из эффективного кирпича, значительно теплее стен, сделанных из полнотелого кирпича. Причем, пустотность совершенно не влияет на прочность кирпича. А полнотелый кирпич лучше всего использовать при строительстве печей. Стоит заметить, что в кирпичном производстве благодаря применению новых технологий и научных достижений на сегодняшний день существует широкая видовая разнообразность продукта. В основном эти виды определены конечной целью использования кирпича, например, различают пустотелый и колотый полнотелый, покрытый специальными полимерами и лицевой с рельефной поверхностью. Есть также кирпич, который окрашенный в объеме. Существуют также и другие типы данного строительного материала. Такое разнообразие вместе с прочностными технологическими характеристиками обусловило широкое использование кирпича в области сооружения многоэтажных домов в городе, а также частных строений за его пределами. Выбирая строительные материалы для постройки дома, многие останавливается на кирпиче, потому что он идеально держит тепло и наиболее долговечен. Стоит также отметить, что кирпич является экологически чистым материалом, который соответствует нынешним стандартам строительства. Ведь сегодня так же, как и в древние времена, основой «кирпичного теста» служат глина, вода и песок. А технический прогресс лишь улучшил ценные природные свойства данного строительного материала и сделал его более твердым и прочным.

Строительный кирпич практичный и долговечный

Одним из популярнейших материалов для возведения зданий был и остается строительный кирпич. Этот строительный материал имеет множество преимуществ перед остальными.

Строительный кирпич представляет собой керамический или силикатный искусственный камень, Также он носит название рядового или обычного кирпича.Рядовым он называется потому, что им выкладывают ряды несущих и внутренних стен. Различие между керамическим и силикатным заключается в материалах, требуемых для их изготовления. Первый вид производится из обоженной глины, второй – из смеси песка и извести, в оба вида включаются различные добавки.  

 

Существует несколько разновидностей этого строительного материала. В зависимости от структуры и формы, у искусственных камней могут быть разных качества и разное функциональное назначение. Рассмотрим их подробнее.

 

Строительный кирпич полнотелый. Бывает как керамический, так и силикатный. Отличается плотной монолитной структурой брусков. Выделяется повышенной плотностью, выдерживает большое давление, идеально подходит для возведения несущих стен сооружений, которые простоят века.

Строительный кирпич пустотелый. Этот вид камня также может быть как керамическим, так и силикатным. Своему названию этот искусственный  керамический камень обязан пустотам, которые находятся в его полости. Пустоты образуются в процессе производства, они могут иметь различную форму и их может быть различное количество. Пустоты наполнены воздухом и существенно влияют на свойства кирпича. Пустотелые камни выгодно отличаются большей звуко- и теплоизоляцией. В домах из такого кирпича будет теплее зимой и прохладнее летом, ведь за счет дополнительных воздушных подушек они не пропускают звуки и температурные колебания.

Строительный кирпич поризованный. Он отличается от первых двух видов наличием в своей полости многочисленных пор. Это самый теплый и изолирующий искусственный камень из представленных на строительных рынках. В процессе его производства образуются специальные поры, которые и обеспечивают все его уникальные свойства. Этот камень не так прочен, как полнотелые или пустотелые кирпичи. Его не рекомендуется использовать для возведения наружных или несущих стен, но для внутренних перегородок и для утепления помещений он подходит идеально. Кладка такого кирпича требует особой квалификации, слишком толстый или неправильно замешанный цементный слой сможет свести на нет все уникальные свойства поризованного камня. Раствор, которым скрепляется этот кирпич, должен быть достаточно вязким, чтобы не забивать поры. В ряде случаев строительные организации предпочитают класть не на цементный, а на специальный клеевой раствор, который еще лучше сохраняет уникальные свойства этого строительного материала. Поризованный искусственный камень, как правило, бывает только керамического происхождения.

Следует отметить еще одно различие между керамическим и силикатным строительным камнем. Благодаря различному составу, в ряде случаев они рекомендованы к различным применениям. Силикатные камни прочнее керамических, но они не должны подвергаться прямому воздействию влаги и воздействию температур свыше 550 градусов. Таким образом, они плохо подходят для строительства фундаментов, колодцев, печей и каминов, но прекрасно держат нагрузку несущих стен здания.

 

Качественные характеристики керамических камней должны соответствовать стандарту ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камни керамические. Технические условия». Силикатные – ГОСТ 379-95 «Кирпич и камни силикатные. Технические условия». Именно такую продукцию, соответствующую этим параметрам, мы предлагаем нашим клиентам.

Лучшие предложения от Кирпич.ру — Строительный кирпич по самым низким ценам!


Кирпич — информация на сайте Кирпич.ру

Как известно, самые надежные здания строятся из кирпича. При этом сегодня у покупателя есть огромный выбор, представленный на отечественном рынке лицевого и строительного кирпича- по цвету, качеству, виду и т.д.

 

Кирпич полнотелый строительный представляет собой брусок  красного цвета с очень грубой поверхностью, который отличается повышенной морозостойкостью. В зависимости от  состава глины строительного материала, определяются такие его свойства, как теплопроводность, влагостойкость, качество сцепления с используемым при возведении стен раствором. Стены, при строительстве которых применяют полнотелый  кирпич, часто после окончания строительства штукатурят.

 

Кирпич облицовочный может применяться для любых наружных отделочных работ. Он обладает высокими эстетически свойствами, и стену, возведенную из этого строительного материала, не нужно дополнительно отделывать. Необходимо отметить, что иногда облицовочный кирпич, в зависимости от марки и качества глины, может применяться при возведении печей и каминов.

 

Кирпич силикатный в настоящее время не столь популярен как кирпич керамический. Что обусловлено его высокой теплопроводностью, большим весом. Не малую роль в выборе играет и стоимость – на сегодняшний день, за редким исключением цена силикатного кирпича, более керамического.

 

Кирпич декоративный

В настоящее время можно сделать выбор между различными видами декоративного кирпича, различающимися цветовой палитрой, фактурой, геометрией, составом глины и техническими характеристиками.

 Все это определяет область применения материала.

Очевидно, что приобретать кирпич необходимо только в организациях специализирующихся на продаже и поставке строительных материалов,  учитывая область планируемых строительных работы для которых необходим этот материал.

Что еще почитать о кирпиче

Выбор кирпича

Полная информация о кирпиче, часть 1

Кирпич облицовочный

Облицовочный кирпич получил название исходя из своего предназначения – его используют для облицовки, придания «лица», внешнего вида зданий. Его еще именуют лицевым отделочным материалом. Поверхность такого кирпича бывает разной: и гладкой, без зазубринок и прочих выступов, и рельефно-рисунчатой ..

Мини кирпич

Кирпич – популярный строительный материал искусственного происхождения, который изготавливается из минеральных материалов. Этот строительный материал обладает прочностью, морозостойкостью, водостойкостью и всеми другими свойствами натурального камня. Одним из преимуществ жилых домов, возведенных из данного строительного материала ..

Характеристики и свойства кирпича

Характеристики и свойства кирпича позволяют сделать вывод о качестве строительного материала, и подсказать возможные сферы его использования. В этой статье мы разберем основные характеристики этого популярного строительного материала. Самой важной характеристикой является прочность кирпича, которая отвечает за его сопротивляемость искривлениям ..

Технология кладки кирпича

Один из важнейших этапов строительства – это кладка кирпича, которая должна выполняться с учетом всех технологических указаний, так как качество кладки напрямую влияет на прочность и внешний вид строения. И главное — это влияет на стоимость работ. Использование той или иной технологии кладки позволяет добиться прекрасных показателей теплопроводности ..

Газосиликатный кирпич

Для большинства обывателей кирпич разделяется на две большие группы – белый и красный. Красный кирпич изготавливается из смеси глины и песка, а белый, который правильно называть силикатным кирпичом, изготавливают из смеси извести и песка. Его еще называют — газосиликатный кирпич. Для придания определенных свойств ..

Технология производства кирпича

Для домашнего производства необходима пресс-форма, в которой будет производиться формование изделия и сушильная установка. Такого оборудования будет достаточно для производства строительного материала для собственных нужд. Если же вы подумываете об открытии собственного мини — завода, то вам потребуются уже совершенно иное профессиональное ..

Кирпич керамический полнотелый

Керамический кирпич является популярным строительным материалом, который может использоваться для строительства загородных домов, фундаментов оград, высотных жилых зданий и промышленных объектов. По своему назначению этот строительный материал бывает облицовочным, специальным и строительным. Показатели морозостойкости ..

Кирпич желтый облицовочный

Главным назначением облицовочного кирпича является отделка внутренних интерьеров и фасадов здания. По нормам Госта в этом строительном материале не допускается наличие сколов, трещин, известковых включений, выцветов, пятен и других визуальных дефектов. Выбирая лицевой кирпич вам необходимо следить за тем, чтобы на поверхности ..

Славянский кирпич

Сегодня «Славянский кирпич» прочно удерживает пальму первенства на строительном рынке. Небольшие частные дома и высотные многоэтажки изготавливаются из этого материала. Современные технологии позволили сделать огромный скачок в производстве этих изделий. Современный «Славянский кирпич» отличается прекрасной морозоустойчивостью ..

Искусственный кирпич

Сегодня технология производства кирпича претерпела существенные изменения. Обжиг изделий производится в специальных высокотемпературных печах, используются разнообразные добавки в смесь глины с песком, которые позволяют придать этому строительному материалу те или иные свойства . .

Какой кирпич лучше

Сегодня кирпич остается самым популярным материалом для строительства. Он предназначен как для возведения многоэтажных домов, так и для строительства небольших загородных домов. Из кирпича строятся сараи, хозяйственные постройки, пролеты заборов. В зависимости от материала, из которого изготавливается этот строительный материал ..

Печь отопительная из кирпича

Отопительные печи из кирпичей являются прекрасным выбором для загородного дома и коттеджа. Такая печь проста в использовании, может использовать практически любое топливо, эффективна в использовании и полностью пожаробезопастна. Кирпич прекрасно аккумулирует тепло, а потом долго сохраняет его, постепенно обогревая помещение.

Утепленный кирпич

а отечественном строительном рынке появился новый композитный строительный материал – утепленный кирпич, который представляет собой особую конструкцию керамического камня, с полостями в теле строительного материала, заполненными специальной утеплительной ватой. Строительный утепленный кирпич не нуждается в каких бы то ни было креплениях для утеплительного материала ..

Кирпич коричневый

Керамический кирпич коричневый изготавливается из смеси песка и глины. После формовки изделия происходит его обжиг в специальных печах, позволяющих поддерживать температуру на уровне 200 градусов по Цельсию. После обжига строительный материал коричневый проходит длительную процедуру сушки, которая позволяет уменьшить содержание ..

Кирпич для камина

Кирпичные камины издревле были центрами домашнего очага и прекрасным способом создания уютной и расслабляющей атмосферы. Камины из кирпича стали неотъемлемым элементом коттеджей и загородных домов. Камин, возведенный с учетом всех технологических особенностей, прекрасно обогревает помещение, а вид открытого пламени завораживает ..

Стандартный кирпич

Керамический стандартный кирпич изготавливается из смеси песка и глины, и подвергается однократной процедуре обжига. Стандартный кирпич имеет размеры 250-120-65 миллиметров. Газосиликатные кирпичи изготавливаются из смеси гашеной извести и песка. Формовка изделия осуществляется в специальной автоклавной печи, которой происходит ..

Кирпич стеновой

Существует три разновидности стенового кирпича, которые различаются своими размерами – одинарный кирпич стеновой, полуторный и двойной кирпич стеновой. Последний часто называют керамическим камнем. По плотности стеновой строительный материал различается на полно и пустотелые. Пустотелые кирпичи применяются для возведения ..

Отделочный кирпич

Лицевой отделочный кирпич отличается от обычного стенового кирпича наличием разнообразных цветовых вариаций, разнообразными формами – как стандартной формы, так и волнистыми, с закругленными и скошенными углами. Данный отделочный строительный материал может иметь гладкую фактуру, так и шероховатую ..

Цветной кирпич

Цветной кирпич – популярный отделочный материал, который предназначен для внутренней и внешней отделки стен здания. Использование данного строительного материала позволяет придать зданию определенную стилистическую направленность и выразительность архитектуре постройки. Цвет и свойства цветного облицовочного кирпича напрямую зависят ..

Красный облицовочный кирпич

Облицовочный кирпич является популярным строительным материалом, который предназначен для облицовки фасадов зданий. Использование этого отделочного материала позволяет создавать оригинальные сооружения, которые будут иметь индивидуальный внешний вид. На строительном рынке предлагаются разнообразные модификации этого облицовочного строительного материала ..

1.1 Физико-химические свойства. Особенности транспортировки кирпича

Похожие главы из других работ:

Ассортимент дизельных топлив в соответствии с действующими стандартами. Краски, эмали и другие материалы

2. Краски, эмали и другие материалы. Малярные свойства красок и механические свойства покрытий

Классификация, свойства и характеристика грузов

2.1 Физико-механические свойства груза

Данные свойства зависят от природы самого груза и в общем случае к ним относят: -гранулометрический состав, — сыпучесть, — гигроскопичность, — способность к слеживанию, — реакцию на изменение температур и др. ..

Классификация, свойства и характеристика грузов

2.2 Физико-химические свойства груза

К этим свойствам относят: — самонагревание и самовозгорание, — коррозию, — окислительные свойства. Самонагревание и самовозгорание происходят под действием внутренних источников тепла — химических и биохимических процессов…

Обеспечение несущей способности земляного полотна из лёссовидных грунтов при высокоскоростном движении поездов

1.1 Понятие о лёссовых и лёссовидных грунтах и их основные физико-механические свойства

Лёссовыми грунтами называют неслоистую породу четвертичного возраста, близкую по механическую составу к пылеватым суглинкам и супесям. В ее составе преобладающей является фракция пыли, частицы крупнее 0,25 мм обычно отсутствуют…

Обеспечение несущей способности земляного полотна из лёссовидных грунтов при высокоскоростном движении поездов

1.1.1 Физико-механические свойства лёссовых грунтов

Внешними признаками лессовых грунтов являются: видимая на глаз пористость (макропористость), обусловленная наличием тонких, более или менее вертикальных канальцев, способность держать откосы выемок вертикальными при их значительной высоте. ..

Обеспечение несущей способности земляного полотна из лёссовидных грунтов при высокоскоростном движении поездов

1.1.2 Физико-механические свойства лёссовидных грунтов

Высокое содержание пылеватых частиц, при почти полном отсутствии фракции крупнее 0,25 мм, являются характерными особенностью лёссовидных грунтов вообще и просадочних их разностей, в частности…

Организация сервиса при перевозке песка

1.1 Физико-химические свойства

Песком называют рыхлые, зернистые породы, состоящие из минералов с преимущественным размером от 5 до 0,15 мм, с примесью пылевато-глинистого вещества. Песок — рыхлая смесь зерен крупностью 0…

Особенности транспортировки кирпича

1.1 Физико-химические свойства

Кирпич — искусственный камень правильной формы, используемый в качестве строительного материала, произведенный из минеральных материалов, обладающий свойствами камня, главное прочностью, водостойкостью, морозостойкостью[1]. ..

Перевозка природного газа морем

2.4.4 Химические свойства

Азот, — это инертный газ, не горит и без химической активности. Однако при высоких температурах может вступать в реакцию с другими газами и металлами…

Предоставление сервисных услуг при перевозке хлеба

1.1 Физико-химические свойства

С хлебом человек получает углеводы, белки, жиры, минеральные соли и витамины. С зерновыми продуктами, по данным разных исследований, человек в среднем получает более 50 % всего потребляемого белка, 15 % жиров и 70 % углеводов…

Разработка химмотологической карты автомобиля Камаз 4310

2. Физико-химические свойства амортизаторной жидкости

Амортизаторы, установленные на автомобилях, предназначены для гашения колебаний кузова на упругих елементах подвески и они деляют ход автомобиля плавным даже при движении по бездорожью…

Топливо, масла и эмали для автомобилей и дорожных машин

2.
6 Свойства, предотвращающие образования ржавчины и антикоррозийные свойства

Причиной образования ржавчины служат примесиЃ@наружной воды, а также примесь воды, содержащейся в воздухе, который проницает в масляный бак в результате температурных перепадов. Ржавчина, кроме нанесения вреда трущимся деталям механизма…

Транспортная характеристика дорожно-строительной техники на примере экскаватора

1.1 Физико-химические свойства

Основой строения этих машин является сталь из стали состоят все основные узлы и агрегаты экскаватора сталь является не однородным элементом и поэтому я в основе своей работы возьму легированную сталь с помощью которой производитель повышает…

Характеристика спасательно-буксирного судна

5.1 Физико-химические показатели топлива

Таблица 5.1 — Основные характеристики дизельного топлива Цетановое число, не менее 45 Вязкость при 20 °С, мм2/с 3 Зольность, не более, % 0,01 Плотность при 15 °С, т/м3 0,82 Сера, не более, % <3. ..

Эффективность использования смазочно-охлаждающих жидкостей

1.3.1 Физико-химические свойства СОЖ

Физико-химические свойства СОЖ характеризуют такие показатели как плотность, вязкость, теплоемкость, стабильность, цвет и запах и др. Химические свойства характеризует коррозионное воздействие на металлы, окисляемость, растворимость и др…

Древние глиняные кирпичи: производство и свойства

‘) var head = document.getElementsByTagName(«head»)[0] var script = document.createElement(«сценарий») script.type = «текст/javascript» script.src = «https://buy.springer.com/assets/js/buybox-bundle-52d08dec1e.js» script.id = «ecommerce-scripts-» ​​+ метка времени head. appendChild (скрипт) var buybox = document.querySelector(«[data-id=id_»+ метка времени +»]»).parentNode ;[].slice.call(buybox.querySelectorAll(«.вариант-покупки»)).forEach(initCollapsibles) функция initCollapsibles(подписка, индекс) { var toggle = подписка.querySelector(«.цена-варианта-покупки») подписка.classList.remove («расширенный») var form = подписка.querySelector(«.форма-варианта-покупки») если (форма) { вар formAction = form.getAttribute(«действие») document.querySelector(«#ecommerce-scripts-» ​​+ timestamp).addEventListener(«load», bindModal(form, formAction, timestamp, index), false) } var priceInfo = подписка.querySelector(«.Информация о цене») var PurchaseOption = переключатель.родительский элемент если (переключить && форма && priceInfo) { toggle. setAttribute(«роль», «кнопка») toggle.setAttribute(«tabindex», «0») toggle.addEventListener («щелчок», функция (событие) { var expand = toggle.getAttribute(«aria-expanded») === «true» || ложный toggle.setAttribute(«aria-expanded», !expanded) форма.скрытый = расширенный если (! расширено) { покупкаOption.classList.add(«расширенный») } еще { покупкаOption.classList.remove(«расширенный») } priceInfo.hidden = расширенный }, ложный) } } функция bindModal (форма, formAction, метка времени, индекс) { var weHasBrowserSupport = окно.выборка && Array. from функция возврата () { var Buybox = EcommScripts ? EcommScripts.Buybox : ноль var Modal = EcommScripts ? EcommScripts.Modal : ноль if (weHasBrowserSupport && Buybox && Modal) { var modalID = «ecomm-modal_» + метка времени + «_» + индекс var modal = новый модальный (modalID) модальный.domEl.addEventListener(«закрыть», закрыть) функция закрыть () { form.querySelector(«кнопка[тип=отправить]»).фокус() } вар корзинаURL = «/корзина» var cartModalURL = «/cart?messageOnly=1» форма.setAttribute( «действие», formAction.replace(cartURL, cartModalURL) ) var formSubmit = Buybox. перехват формы отправки ( Buybox.fetchFormAction(окно.fetch), Buybox.triggerModalAfterAddToCartSuccess(модальный), функция () { form.removeEventListener («отправить», formSubmit, false) форма.setAttribute( «действие», formAction.replace(cartModalURL, cartURL) ) форма.представить() } ) form.addEventListener («отправить», formSubmit, ложь) document.body.appendChild(modal.domEl) } } } функция initKeyControls() { document. addEventListener («нажатие клавиши», функция (событие) { если (документ.activeElement.classList.contains(«цена-варианта-покупки») && (event.code === «Пробел» || event.code === «Enter»)) { если (document.activeElement) { событие.preventDefault() документ.activeElement.click() } } }, ложный) } функция InitialStateOpen() { var buyboxWidth = buybox.смещениеШирина ;[].slice.call(buybox.querySelectorAll(«.опция покупки»)).forEach(функция (опция, индекс) { var toggle = option.querySelector(«.цена-варианта-покупки») var form = option.querySelector(«.форма-варианта-покупки») var priceInfo = option.querySelector(«. Информация о цене») если (buyboxWidth > 480) { переключить.щелчок() } еще { если (индекс === 0) { переключать.щелчок() } еще { toggle.setAttribute («ария-расширенная», «ложь») form.hidden = «скрытый» priceInfo.hidden = «скрытый» } } }) } начальное состояниеОткрыть() если (window.buyboxInitialized) вернуть window.buyboxInitialized = истина initKeyControls() })()

Механические и термические свойства переплетенных кирпичей с использованием отходов полиэтилентерефталата | Международный журнал бетонных конструкций и материалов

Прочность на сжатие

По завершении 48-часового отверждения кубы размерами 50 мм × 50 мм × 50 мм подвергли испытанию на прочность на сжатие в соответствии с BS1881: Часть 116: 1983. определить сопротивление нагрузки.В таблице 3 показаны результаты испытаний на прочность при сжатии для 12 составов смесей.

Таблица 3. Результаты испытаний на прочность при сжатии

В таблице 3 самая высокая прочность на сжатие принадлежит опыту 3 с соотношением ПЭТ/ПУ 60/40, что на 84,54% меньше, чем у контрольного образца. Наименьшую прочность на сжатие демонстрирует серия 1, в которой отношение ПЭТ/ПУ составляет 20/80.

По сравнению с исследованием, проведенным Sayanthan et al. (2013b), кубическая прочность на сжатие, полученная для соединения легких цементных блоков, составила 4.9 Н/мм 2 , который требуется для возведения стен высотой до 5 этажей с обозначением раствора. На основании результатов текущего исследования максимальное полученное значение прочности на сжатие составило 5,3, что соответствует требованиям к ненесущим каменным стенам в соответствии с ASTM, где минимально допустимая прочность составляет 4,14 МПа (ASTM 2011).

Прочие составы смесей, однако, не превзошли контрольное значение 4,9 Н/мм 2 . Поскольку в прогоне 1 было избыток полиуретанового связующего, образец стал более эластичным, что привело к большей гибкости.Образец оставался в пределе упругости даже после приложения критической нагрузки. В отличие от этих образцов, прогон 3 и прогон 4 успешно перешли из упругой области в пластическую до точки разрушения и показали оптимальный результат. Другой возможной причиной снижения прочности на сжатие является повышенный объем захвата воздуха из-за большего количества полиуретана (ПУ).

В таблице 4 показано скорректированное значение R-квадрата, равное 0,9981, и прогнозируемое значение R-квадрата, равное 0,9970.Это указывает на приемлемую разницу в 0,0011, что меньше 0,2. Глядя на адекватную точность модели, которая составляет 114,2233, можно считать положительным результатом. Адекватное значение точности может быть дополнительно использовано для навигации по проекту.

Таблица 4 Основные результаты дисперсионного анализа (сжатие)

Следовательно, уравнение с учетом фактических факторов может быть получено следующим образом: влево(В\вправо). $$

(1)

Уравнение 1 показывает модель, разработанную RSM, и может использоваться для надежных прогнозов модели для получения нескольких значений прочности на сжатие для получения удовлетворительных результатов.Где A — полиэтилентерефталат, а B — полиуретан.

На основании трехмерного графика поверхности отклика на рис. 6 можно сделать вывод, что наивысшая прочность на сжатие 5,05 МПа может быть достигнута при использовании ПЭТ/ПУ с соотношением 60/40. Это можно наблюдать в красноватой зоне на контурном графике.

Рис. 6

3D-график поверхности (прочность на сжатие)

Прочность на растяжение

По завершении 48-часового отверждения форма собачьей кости размером 500 мм ×  100 мм × 25 мм была подвергнута испытанию на прочность на растяжение. согласно ASTM D638 (Стандарт 2014a).Мера силы, необходимой для удлинения образца до точки разрыва, рассчитывается и обсуждается в Таблице 5.

Таблица 5 Результат испытания на прочность на растяжение

Из Таблицы 5 видно, что самая высокая прочность на растяжение была зарегистрирована для контрольного образца как 1,28 МПа. Принимая во внимание, что из смесей оптимальный состав смеси был для опыта 3 с соотношением ПЭТ/ПУ 60/40, так как он имеет самую высокую прочность на растяжение. Это связано с прочной связью, образующейся между порошком полиэтилентерефталата и полиуретановым связующим.Общее время отверждения 3 дня было предусмотрено для всех образцов для обеспечения влажных смесей; Опыты 1 и 2 были полностью высушены и готовы к испытаниям, однако общие результаты, полученные в отношении прочности на растяжение, были неудовлетворительными.

Что касается бетона, прочность на растяжение повышается за счет введения в бетон арматурных стержней. Это дополнительно улучшает сцепление с бетонной матрицей и ее общие характеристики (Pillai et al. 1999). Прочность неармированного бетона на растяжение находится в пределах 2. 2–4,2 МПа. Напротив, результаты, полученные в ходе эксперимента, находятся в диапазоне 0,4–1,3 МПа.

Значения прочности на растяжение были намного ниже для цикла 1 и цикла 2 из-за его влажной смеси. В природе ПЭТ и ПУ обладают эластичными свойствами. Сочетание обоих материалов, смешанных во влажной пропорции, привело к тому, что образцы для опыта 1 и опыта 2 стали более эластичными и губчатыми, что значительно снизило индивидуальную прочность и сделало их хрупкими. Тем не менее, запуск 3 и запуск 4 потребовали больше времени, чтобы достичь точки разрыва от предела упругости.Таким образом, можно сделать вывод, что образец материала был пластичным по своей природе. В заключение следует отметить, что общие характеристики замкового кирпича в качестве растяжимого элемента являются неудовлетворительными и, следовательно, не подходят для использования в качестве растянутого элемента конструкции.

В таблице 6 показано скорректированное значение R-квадрата, равное 0,9960, и прогнозируемое значение R-квадрата, равное 0,9934. Это указывает на приемлемую разницу в 0,0026, что меньше 0,2. Глядя на адекватную точность модели, которая составляет 64,5141, можно считать положительным результатом.{2}

 

 долл. США (2)

Уравнение 2 показывает модель, разработанную RSM, и может использоваться для надежных прогнозов модели для получения нескольких значений прочности на растяжение для получения удовлетворительных результатов. Где А — полиэтилентерефталат, а В — полиуретан.

На основании трехмерного графика поверхности отклика на рис. 7 можно сделать вывод, что максимальная прочность на растяжение 1,3 МПа может быть достигнута при использовании ПЭТ/ПУ с соотношением 60/40. Это можно наблюдать в красноватой зоне на контурном графике. .

Рис. 7

3D-график поверхности (прочность на растяжение)

Ударная вязкость

Образцы для испытания на ударную вязкость были помещены для испытания на удар блокирующих кирпичей, содержащих ПЭТ и ПУ. Это испытание было проведено на машине для испытания на удар по Изоду в соответствии со стандартом ASTM D256 (Стандарт, A 2002), как показано в Таблице 7.

Таблица 7 Результаты ударной вязкости

43,08 Дж/м для контрольного образца.Принимая во внимание, что в смесях самая высокая ударная вязкость была у опыта 3, имеющего соотношение ПЭТ/ПУ 60/40. Самая низкая зарегистрированная ударная вязкость была для цикла 1 с соотношением ПЭТ/ПУ 80/20. Двумя наиболее распространенными методами оценки ударной вязкости материала являются испытания на удар по Изоду и по Шарпи. Однако испытание на удар по Изоду больше подходит для использования с пластиковыми материалами, тогда как испытание на удар по Шарпи полезно для испытания обычных металлов. Энергия, необходимая для разрушения испытуемого образца, получается при ударе по центру образца грузом маятника.

Полученные результаты были превосходными, так как он может выдерживать сильные удары. Пластик — это прочный материал, в котором более высокий процент ПЭТ увеличивает прочность, но, следовательно, снижает ударную вязкость. Этот сценарий может быть связан с образцами для запуска 3. Пластик имеет плохие свойства ударной вязкости, но они значительно улучшились благодаря добавлению полиуретанового связующего; эластомер, который способствует увеличению молекулярной массы и обеспечивает улучшенную ударную вязкость. Высокая молекулярная масса и узкое молекулярно-массовое распределение улучшают ударную вязкость.

Однако влажные смеси серий 1 и 2 дали неудовлетворительные результаты. Это связано с тем, что оба материала были смешаны во влажной пропорции, что привело к тому, что образцы стали более эластичными и губчатыми, что значительно снизило индивидуальную прочность самого материала и сделало его хрупким.

Кроме того, ударная вязкость снижается в опыте 4 после добавления в смесь ПЭТФ. Это связано с тем, что сухая смесь имеет недостаточное сцепление между полиэтилентерефталатом (ПЭТФ) и полиуретановым связующим.Адекватная связь между двумя материалами необходима для удовлетворительной работы блокирующего кирпича. (Абу-Иса и др., 1996 г.) Ударная вязкость увеличилась после смешивания гранул полиэтилентерефталата с полиэфиром до состава смеси, где полученная ударная вязкость составляла 70/30 ПЭТ/сополиэфир 20,5 Дж/м. По сравнению с этим исследованием ударная вязкость, полученная для этого проекта, увеличилась на 23,3 Дж/м при соотношении ПЭТ/ПУ 60/40. Таким образом, можно сделать вывод, что ударная вязкость достаточна для использования в качестве строительного материала.

В таблице 8 показано скорректированное значение R-квадрата, равное 0,9921, и прогнозируемое значение R-квадрата, равное 0,9852. Это указывает на приемлемую разницу в 0,0069, что меньше 0,2. Глядя на адекватную точность модели, которая составляет 51,7616, можно считать положительным результатом. Адекватное значение точности может быть дополнительно использовано для навигации по проекту.

Таблица 8 Основные результаты ANOVA (воздействие)

Таким образом, уравнение с учетом фактических факторов может быть получено как:

$$Воздействие\,сила = 22. 16 + 0,7550А + 1,86АВ$$

(3)

Уравнение 3 показывает модель, разработанную RSM, и может использоваться для надежных прогнозов модели для получения нескольких значений ударной вязкости для получения удовлетворительных результатов. Где А — полиэтилентерефталат, а В — полиуретан.

На основании трехмерного графика поверхности отклика на рис. 8 можно сделать вывод, что наивысшая прочность на сжатие около 23,3 МПа может быть достигнута при использовании ПЭТ/ПУ с соотношением 60/40.Это можно наблюдать в красноватой зоне на контурном графике.

Рис. 8

Трехмерный график поверхности отклика (ударная вязкость)

Теплопроводность

Образцы для испытаний на теплопроводность были помещены для испытаний для получения значений, показанных в Таблице 9, включая ПЭТ и ПУ. Испытание на теплопроводность предназначено для измерения теплоизоляционных свойств. Это испытание проводилось с помощью измерителя теплопроводности в соответствии со стандартом ASTM C177 (Стандарт 2010 г. ).

Из Таблицы 9 видно, что теплопроводность снижается по мере увеличения процентного содержания ПЭТ.Теплопроводность ПЭТ, бывшего в употреблении, составляет 0,19 Вт/м °C, а литературное значение для исходного ПЭТ составляет 0,0375 Вт/м °C, оба при 25 °C. По результатам, полученным в ходе эксперимента, теплопроводность находится в пределах 0,15–0,3 Вт/м К. По сравнению с другими отходами, такими как использование резиновой крошки в бетонных панелях, резиновая крошка имеет теплопроводность в диапазоне 0,303–0,476 Вт/м·К, что выше, чем результаты, полученные для ПЭТ и ПУ (Суконтасуккул, 2009).

Таблица 9 Результаты теплопроводности

Более высокая теплопроводность означает, что материал может передавать больше тепла в единицу времени.Кроме того (Sukontasukkul 2009) теплопроводность обратно пропорциональна плотности материала. Поскольку пластиковый блокирующий кирпич имеет более низкую плотность, ожидается, что он будет демонстрировать более низкое значение теплопроводности k. При сравнении этого экспериментального результата с простым бетоном среднее значение k составило 0,531 Вт/м K, что все еще выше, чем у пластикового блокирующего кирпича.

Поскольку теплопроводность полиэтилентерефталата и полиуретанового связующего в качестве сырья низкая, значение k обоих материалов, формованных вместе, снижается.Следовательно, скорость теплопередачи прямо пропорциональна значению k. Градиент температуры вдоль образца высок, и в соответствии с законом термодинамики Фурье градиент температуры обратно пропорционален теплопроводности. Поскольку теплопроводность меньше, очевидно, что скорость теплопередачи вдоль материала уменьшится.

В заключение, терморегуляция является одним из важных аспектов в зданиях. Базовые знания о теплопередаче и распределении температуры строительных материалов могут быть использованы для анализа энергопотребления и теплового комфорта в зданиях.Хорошая теплоизоляция обеспечивает тепловой комфорт без избыточного кондиционирования воздуха, что является одним из основных требований к зданию. Таким образом, этот пластиковый блокирующий кирпич можно отнести к категории хороших теплоизоляторов.

В таблице 10 показано скорректированное значение R-квадрата, равное 0,9883, и прогнозируемое значение R-квадрата, равное 0,9820. Это указывает на приемлемую разницу в 0,0063, что меньше 0,2. Глядя на адекватную точность модели, которая составляет 47,1109, можно считать положительным результатом. Адекватное значение точности может быть дополнительно использовано для навигации по проекту.

Таблица 10 Основные результаты дисперсионного анализа (тепловой)

Таким образом, уравнение с учетом фактических факторов может быть получено как: (4)

Приведенное выше уравнение. 4 показана модель, разработанная RSM, которую можно использовать для надежных прогнозов относительно модели, чтобы получить несколько значений теплопроводности для получения удовлетворительных результатов. Где А — полиэтилентерефталат, а В — полиуретан.

На основе проверки, проведенной RSM, было замечено, что все модели оказались значимыми и имеют 4%-ное отличие от исходного значения, основанного на модели.

На основании трехмерного графика поверхности отклика на рис. 9 можно сделать вывод, что самая низкая теплопроводность около 0,155 МПа может быть достигнута при использовании ПЭТ/ПУ с соотношением 80/20. Это можно наблюдать в синей зоне на контурном графике.

Рис. 9

Трехмерный график поверхности отклика (теплопроводность)

Проверка с помощью RSM

Проверочные смеси были получены с помощью метода оптимизации с несколькими откликами.В таблице 11 показано процентное различие достигнутых результатов с моделью.

Таблица 11 Процентная разница с моделью

Из Таблицы 11 видно, что все модели оказались значимыми и имеют менее 4 % разницы от исходного значения, основанного на модели.

Известь Улучшенные свойства глиняных кирпичей как зеленого строительного материала

Аннотация
Бетонные пустотелые блоки традиционно использовались в качестве строительного материала в Палестине, давая людям возможность строить здания и обеспечивать свою безопасность. В настоящее время во всем мире существует тенденция использовать глину в строительстве в качестве устойчивого материала, поскольку производство цемента требует много энергии и выброса большого количества CO2 в атмосферу. На производство цемента в 2005 г. приходилось около 7% мировых выбросов CO2. Производство высушенных на солнце глиняных кирпичей с добавлением добавок является положительным способом для кирпичной промышленности внести свой вклад в более устойчивые строительные материалы. Основная цель исследования улучшение глиняных кирпичей, усиление извести в качестве основной добавки, затем изучение влияния некоторых материалов, добавляемых в проектный раствор (известь, песок и глина), таких как древесная зола, железный порошок и сажа.Затем изучается эффект отверждения в атмосфере CO2 (процесс карбонизации при различных переменных, таких как температура, давление, концентрация CO2) и изучается влияние активированной глины при температуре с известью (Pozzolance), усиливающей гидроксид натрия, на свойства глиняных кирпичей. Результаты показывают, что добавление извести Ca(OH)2 к глине также увеличивает прочность на сжатие, при добавлении извести к активированной глине (Pozzolance) в присутствии NaOH, затем отвержденной под давлением CO2 прочность резко возрастает.Результаты также показали, что прочность не увеличивается при добавлении большего количества извести, она останавливается при добавлении определенного процента. Оптимальные свойства глиняного кирпича установлены при содержании извести 15 %, температуре активации 650С0,4М NaOH с 15 % песка по массе. Результаты также показали, что можно изготавливать кирпичи с прочностью на сжатие 8 МПа и водопоглощением 20 %.

 

, 7% . 650 , .15 % 15 % 4 7 8 МПа 20 % ASTM , .

 

Восприятие барьеров для использования обожженных глиняных кирпичей в жилищном строительстве

Обожженные глиняные кирпичи могут быть легко изготовлены в Гане, поскольку во всех десяти регионах имеются значительные запасы глины, а в регионе Ашанти самое высокое оценочное месторождение составляет 37,1 миллиона метрических тонн. В последнее время обожженные глиняные кирпичи считались устаревшими и заменялись другими современными стеновыми элементами в Кумаси, столице региона Ашанти, несмотря на их доступность, уникальные преимущества (эстетика, низкие затраты на техническое обслуживание и т.), а также структурные и неструктурные свойства. Это исследование включало в себя анкетирование 85 респондентов, состоящих из архитекторов, фирм по производству кирпича и владельцев или жителей кирпичных домов в мегаполисе Кумаси в Гане, и стремилось изучить их восприятие барьеров на пути использования обожженного глиняного кирпича для жилищного строительства. Выявлено, что основными факторами, препятствующими использованию жженого глиняного кирпича в жилищном строительстве, являются низкая потребность в материалах, чрезмерная стоимость, нецелевое использование в строительстве, несовместимость жженого глиняного кирпича с другими материалами, ненадежность производства и проблемы с транспортировкой.Тем не менее полученные данные предоставляют заинтересованным сторонам платформу для устранения барьеров, мешающих широкому использованию глиняного кирпича в жилищном строительстве.

1. Введение

Строительная отрасль очень важна для социально-экономического развития, и во многих странах критерий измерения национального прогресса зависит от степени вклада строительной отрасли. Сектор строительных материалов также вносит основной вклад в строительную отрасль каждой страны, потому что материалы представляют собой крупнейший вклад в строительство, на который часто приходится около половины общей стоимости большинства или любой строительной продукции [1–5].Кроме того, Адедеджи [6] отметил, что около 60% от общей стоимости строительства дома идет на покупку строительных материалов. По данным Abanda et al. [7] доля материалов, часто используемых в строительстве, огромна и от них зависит большинство других факторов.

Отчет Организации Объединенных Наций показал, что сектор строительных материалов был разделен на три производственные группы [8]: современные или обычные строительные материалы, которые основаны на современных традиционных методах производства, таких как бетон, сталь и стекло; традиционные материалы, которые включают те материалы, которые производились на месте с древних времен с использованием мелкомасштабных рудиментарных технологий, например, латерит, гравий, солома, солома, стабилизированный ил, азара и пальма рафия; инновационные материалы – материалы, разработанные в результате научно-исследовательских работ, направленных на создание альтернатив импортным материалам, например, фибробетону и железоцементным изделиям [9, 10].

По оценкам, в 2000 году население Ганы превышало 20 миллионов человек, а к 2025 году, согласно прогнозам, оно превысит 35 миллионов человек. Результаты переписи населения 2010 года показали, что население Ганы составляло 24, 233 и 431 человек. Имеющиеся данные также показывает, что дефицит жилья в Гане превышает 800 000 единиц жилья. Прирост предложения жилья колеблется от 25 000 до 40 000 единиц в год при годовой потребности в 100 000 единиц [11].

Это требует, чтобы было построено больше единиц жилья, чтобы удовлетворить темп роста около 1.822%.

В двух наиболее густонаселенных регионах Ганы, Большой Аккре и Ашанти наиболее часто используемым элементом ограждения для жилищного строительства является песчано-бетонный блок, в то время как в некоторых отдаленных районах большая часть жилых единиц построена из глины или земли [11]. Скорость урбанизации варьируется от одного административного района к другому в Гане [11]. Регион Ашанти показывает в среднем 32% городского населения, уступая региону Большой Аккры с 58% [11]. Чтобы соответствовать растущему населению и урбанизации в Гане, необходимо будет увеличить количество единиц жилья или жилищный фонд.Для достижения этого очень важно изучить возможности использования доступных местных материалов, которые были бы экономически эффективными.

Исследования показали, что, несмотря на наличие на рынке современных и инновационных материалов, по-прежнему существует необходимость возврата к традиционным материалам [8]. Например, в Нигерии Абиола [12] определил строительные материалы как один из основных факторов, влияющих на эффективность строительной отрасли Нигерии. В Гане Исследовательский институт строительства и дорог, BRRI [13], сообщил, что, несмотря на похвальные характеристики и свойства обожженного глиняного кирпича, широко распространено использование песчано-бетонных блоков, содержащих цемент, произведенный из импортируемого клинкера [13].Согласно BRRI [13], если часть текущих расходов на импорт клинкера будет инвестирована в производство и использование обожженных глиняных кирпичей, можно будет добиться значительных успехов в решении проблемы дефицита жилья в стране. Хотя несколько исследователей во всем мире призывают к необходимости вернуться к местным строительным материалам [8, 13–18], мало что говорится о факторах, препятствующих использованию таких материалов в Гане [19]. В течение многих лет правительство Ганы пыталось найти подходящие пути решения жилищной проблемы страны с помощью различных средств.Одним из таких средств является попытка поощрения использования местных материалов, таких как обожженные глиняные кирпичи и черепица [20]. Усилия по строительству большего количества домов стали приоритетом, потому что в стране, как говорят, дефицит жилья составляет 1,5 миллиона [20]. Решающим фактором в том, чтобы сделать добычу глины доступной, является близость рынка, на котором можно купить кирпичи. В этом исследовании представлены выводы архитекторов, производителей обожженного глиняного кирпича и владельцев или жильцов домов из обожженного глиняного кирпича, а также причины очевидного низкого уровня использования обожженного глиняного кирпича для строительства зданий в мегаполисе Кумаси.

2. Краткая история глиняных кирпичей в Гане

Глиняные кирпичи представляют собой искусственные материалы, которые широко используются в строительстве, гражданском строительстве и ландшафтном дизайне [20]. История глиняных кирпичей в Гане восходит к доколониальной эпохе [21], о чем свидетельствует существование некоторых старых кирпичных зданий в Аккре, Кумаси, Кейп-Косте и Такоради. Одним из наследий колониального правительства были разбросанные части колониальных и правительственных квартир, построенных из глиняных кирпичей, разбросанных по странам, особенно вдоль прибрежных районов [21].

Согласно Хаммонду [21], практика производства обожженного глиняного кирпича для жилья прекратилась до окончания Второй мировой войны. До и во время войны миссионеры, в частности базельские и шотландские миссионеры, продолжали производить кирпичи и черепицу в небольших масштабах, а всем навыкам обучали в своих педагогических колледжах и школах [21]. Хаммонд [21] также сообщил, что в 1954 году Ганская промышленная холдинговая корпорация (GIHOC) открыла в Гане завод по производству кирпича и плитки, и спрос на продукцию был очень высоким. Ближе к концу 1960-х годов после успеха GIHOC в Гане были открыты новые заводы по производству кирпича и плитки. Благодаря массовому импорту бразильских машин для производства кирпича в конце 1970-х и начале 1980-х годов было создано больше заводов [21]. Однако их продукция мало повлияла на строительную отрасль после закрытия многих крупных заводов [19]. Исследования были начаты для поддержки отрасли и сосредоточены на оценке глины и конструкции печи. Позже исследование было сосредоточено на выявлении низкой производительности кирпичной и плиточной промышленности, чтобы найти средства преодоления проблем [21].

3. Свойства кирпичей

Как правило, хороший кирпич должен быть твердым, хорошо обожженным, однородным по всей поверхности, иметь здоровую текстуру и цвет, острые по форме и размерам и не должен легко ломаться при столкновении с другим кирпичом или при падении с высота около метра [22]. При использовании обожженного глиняного кирпича для строительства необходимо добиться определенных желаемых свойств. Среди этих желательных свойств — прочность на сжатие, плотность, термическая стабильность, пористость, звукоизоляция, огнестойкость, долговечность и так далее.

Прочность на сжатие – это механическое свойство, используемое в спецификациях на глину, которому придается большое значение по нескольким причинам [23, 24]. Прочность на сжатие легко определить, тогда как другие свойства оценить сложно [23, 24]. Более высокая прочность на сжатие увеличивает другие свойства, такие как изгиб, сопротивление истиранию и т. д. [23]. Прочность на сжатие — единственное свойство кирпича, которое можно точно определить [25]. Прочность на сжатие зависит от используемого сырья, производственного процесса, формы и размера кирпича.Сопротивление раздавливанию варьирует от примерно 3,5 Н/мм 2 для мягкого облицовочного кирпича до 140 Н/мм 2 для технического кирпича при испытаниях в сухом состоянии [23]. Как правило, прочность на сжатие уменьшается с увеличением пористости, но на прочность также влияет состав глины и обжиг [24].

Плотность определяется как отношение веса сухого кирпича к объему глиняного кирпича, измеряющее долю вещества (глины), обнаруженного в объеме. Из этого описания видно, что чем выше это значение, тем плотнее кирпич и, очевидно, тем лучше его механические и прочностные свойства.Типичные значения кажущейся плотности находятся в диапазоне от 1200 кг/м 3 до 1900 кг/м 3 [26].

Кирпич обычно обладает лучшими теплоизоляционными свойствами, чем другие строительные материалы, такие как бетон. Перфорация может в некоторой степени улучшить теплоизоляционные свойства кирпича. Масса и влажность кирпича помогают поддерживать относительно постоянную температуру внутри кирпичного дома. Теплопроводность кирпичей, измеренная при различной влажности и плотности, показала, что теплопроводность более плотных кирпичей выше, чем менее плотных [27].Увеличение теплопроводности из-за смачивания варьируется от кирпича к кирпичу и может составлять от пяти процентов (5%) до тринадцати процентов (13%) при увеличении содержания влаги на один процент (1%). Как правило, теплопроводность удваивается, когда он насыщен водой. Теплопроводность кирпича колеблется от 0,7 до 1,3 Вт/м·К [27].

Пористость можно определить как отношение объема пустот (пор и трещин) к общему объему образца. Пористость является важным параметром глиняных кирпичей из-за ее влияния на такие свойства, как химическая активность, механическая прочность, долговечность и общее качество кирпича [26].Количество воды, которое поглощает кирпич или кирпичная конструкция, зависит от свойств кирпича. На размер и распределение пор влияет качество сырой глины, наличие добавок или примесей, количество воды и температура обжига. Калтроне и др. [28] заметили, что при повышении температуры обжига увеличивается доля крупных пор (3–15  µ мкм) и уменьшается связность между порами, тогда как количество мелких пор уменьшается.Это оказывает сильное влияние на долговечность кирпича, поскольку было показано, что на большие поры меньше влияют растворимые соли и циклы замораживания/оттаивания. Кроме того, несколько исследований Cultrone et al. [28] и Elert et al. [29] сообщили, что образованию мелких пор диаметром менее 1 м способствуют карбонаты в сырой глине (материал низкого качества) и температура обжига от 800 до 1000°C. Такие размеры пор отрицательно сказываются на качестве кирпича, так как увеличивается его способность поглощать и удерживать воду.Аналогичный вывод был сделан Winslow et al. [30] для кирпичей с размером пор менее 1,5 мкм.

Кирпичные стены также обладают хорошими изоляционными свойствами благодаря своей плотной структуре. Звукоизоляция кирпичной кладки обычно составляет 45 децибел для 4,5-дюймовой толщины и 50 децибел для 9-дюймовой толщины в диапазоне частот от 200 до 20000  Гц, который указан для зданий [31].

Кирпич обладает отличной огнестойкостью. Кирпичная кладка толщиной 100 мм с обычной штукатуркой толщиной 12,5 мм обеспечит огнестойкость в течение 2 часов, а неоштукатуренная кирпичная кладка толщиной 200 мм обеспечит максимальную огнестойкость в течение 6 часов в ненесущих целях. Кирпич может выдерживать значительные нагрузки даже при нагреве до 1000°С, в отличие от бетонной стены, которая выдерживает такую ​​же нагрузку только до 450°С за счет потери воды гидратации [31].

Долговечность материала — это его способность противостоять определенному повторяющемуся воздействию атмосферных воздействий без разрушения [23]. Кирпичи из обожженной глины чрезвычайно прочны и, возможно, до сих пор являются наиболее искусственным конструкционным строительным материалом. Свидетельством прочности обожженного глиняного кирпича являются многочисленные старинные кирпичные постройки, стоявшие веками [24].

4. Размеры глиняных кирпичей, используемых в Гане

Широкое использование более крупных песчано-бетонных блоков затрудняет конкуренцию стандартным кирпичам небольшого размера [32]. С другой стороны, глиняные кирпичи нельзя делать больших размеров из-за опасности растрескивания при высыхании и обжиге, что является неотъемлемым свойством глины, если только кирпич не делают пустотелым или перфорированным. По этой причине полнотелые глиняные кирпичи обычно изготавливаются стандартного размера, который составляет номинальные единицы 20 см × 10 см × 10 см. Фактический размер кирпича несколько меньше, так как включает толщину растворного шва [32].Фактический размер готовых кирпичей и необходимые размеры зеленых кирпичей для двух номинальных размеров приведены в таблице 1.




Номинальный Фактический Размер пресс-формы

Метрика (модульный) см 20 × 10 × 10 19 × 9 × 9 20 × 9,5 × 9,5
Источник: BRRI [13].
5.
Устойчивое развитие Важность глины как местного материала

Устойчивое развитие определяется как удовлетворение потребностей настоящего без ущерба для способности будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности [33, 34]. Кирпичная кладка была основным методом застройки на протяжении как минимум семи тысячелетий, что делает ее одной из старейших строительных технологий, которые все еще используются [35]. В последнее время глиняные кирпичи подвергаются различным видам пожаров из-за их воздействия на окружающую среду [35].Кирпичи из обожженной глины обладают определенными неотъемлемыми устойчивыми свойствами, такими как долговечность и высокая тепловая масса. в то время как процесс обжига вызывает некоторые экологические проблемы из-за потребления энергии и выбросов парниковых газов [35]. Кирпичная промышленность искала новые способы решения проблемы устойчивого развития, изменяя некоторые проверенные временем методы [35].

Устойчивое развитие — это зонтичная концепция, которая стала включать в себя усилия по решению множества «экологических грехов» [35]. Вопросы устойчивости, связанные с производством кирпича (и строительными процессами в целом), включают потребление сырья, содержание вторичной переработки, воплощенную энергию и выбросы парниковых газов [35].По данным Brick Industry Association, BIA [33], каждое устойчивое здание уникально и спроектировано специально для своего участка и программных требований пользователя. Тем не менее, все высокоэффективные, устойчивые здания должны учитывать определенные компоненты дизайна, такие как экологически безопасное планирование территории, тепловой комфорт, возобновляемые источники энергии, эффективность использования воды, безопасность и акустический комфорт среди других [33]. Универсальность и долговечность кирпича облегчают его использование в составе многих элементов устойчивого дизайна [33].

6. Материалы и методы

Для проведения данного исследования был принят комплексный исследовательский подход. Исследование включало в себя анкетный опрос старших архитекторов архитектурных фирм, фирм по производству кирпича и жителей кирпичных домов в мегаполисе Кумаси в Гане и было направлено на изучение основных препятствий на пути использования кирпича из жженой глины в жилищном строительстве. Для помощи в сборе данных также проводились личные интервью и физические наблюдения.

Данные Совета по регистрации архитекторов Ганы [36] и Научно-исследовательского института строительства и дорог (BRRI) показали, что в мегаполисе Кумаси имеется 16 полностью зарегистрированных архитектурных фирм с хорошей репутацией и 9 действующих компаний по производству обожженных глиняных кирпичей. С помощью выборочного метода переписи были отобраны и опрошены респонденты (старший персонал) из архитектурных фирм и фирм по производству обожженного глиняного кирпича. Этот метод выборки был использован, потому что перепись привлекательна для небольших групп населения в 200 или менее человек, поскольку она устраняет ошибку выборки и предоставляет данные обо всех лицах в популяции [37].Информацию об общем количестве жителей, живущих в обожженных глиняных кирпичах в Кумаси, получить было трудно. В результате был принят метод удобной целенаправленной выборки, чтобы выбрать для исследования 60 жителей, живущих в обожженных глиняных кирпичах в Кумаси. Все 85 анкет были разосланы различным респондентам. Анкетирование проводилось посредством очного сеанса, в котором приняли участие все 85 респондентов, в результате чего доля ответивших составила 100%. Анкета была разделена на два основных раздела.Первая часть искала информацию об их опыте использования обожженных глиняных кирпичей, а вторая часть искала информацию об их восприятии барьеров на пути использования обожженных глиняных кирпичей в мегаполисе. Данные, полученные в результате анкетных опросов, были проанализированы с помощью SPSS, версия 20, на основе их частоты.

7. Результаты и обсуждение
7.1. Опыт использования жженого глиняного кирпича

Все респонденты продемонстрировали глубокие знания по использованию жженого глиняного кирпича в жилищном строительстве.Двенадцать (12) из ​​16 опрошенных старших архитекторов указали, что раньше они активно участвовали в использовании обожженных глиняных кирпичей для жилищного строительства. По словам этих респондентов, они часто занимались дизайном обожженных глиняных кирпичей для клиентов в течение примерно 8 лет своей практики. Эти архитекторы также заявили, что, хотя они и участвовали в проектировании этих домов, клиенты обычно уклонялись, когда они рекомендовали им обожженные глиняные кирпичи в качестве альтернативных строительных материалов.

Были запрошены мнения об опыте 60 жителей, проживающих в домах из обожженного глиняного кирпича. Что касается опрошенных жителей, то около 50 из них предпочли строить из обожженного глиняного кирпича из-за его эстетической привлекательности. Все опрошенные жители указали несколько причин выбора жженого глиняного кирпича. Все опрошенные жители указали несколько причин своего выбора кирпича из жженой глины. Одна из причин заключается в том, что обожженный глиняный кирпич эстетичен, может использоваться без покраски и уникален по своей природе.

Опыт опрошенных старших членов девяти фирм по производству обожженных глиняных кирпичей был дополнительно изучен. По словам респондентов, их соответствующие фирмы производили обожженный глиняный кирпич, и этот кирпич в основном закупался для государственных жилищных проектов. Респонденты также указали некоторые из своих основных проблем, в том числе расположение заводов на окраинах и отсутствие обожженных глиняных кирпичей, когда это необходимо.

7.2. Барьеры для использования обожженных глиняных кирпичей в мегаполисе Кумаси

Мнения различных респондентов о барьерах для использования обожженных глиняных кирпичей представлены в таблицах 2–4.Результаты в таблицах также показывают частоту, процент ответов и ранжирование барьеров респондентами.


Барьеры Частота
5
6
Качество продукции (плохое качество мастерства) 12 75%
5
Низкий спрос на сгоревшую глину Кирпич 14 88% 2-й
2-й
9
9
88% 88% 2-й
Ограничение в дизайнерских формах 10 63% 63% 7
1 6%
Структурные проблемы 1 6% 11
Увеличение 15 94% 1-й
Несовместимость с ITH Другие материалы 13 81% 4
9
9 56% 9th
9 10 63% 7th
психологический Проблемы 9 56% 56% 9
12 95%

Таблица 2 показывает, что архитекторы опрошенные определили «чрезмерные финансовые последствия», «низкий спрос на обожженный глиняный кирпич», «ненадлежащее использование обожженного глиняного кирпича в строительстве», «несовместимость с другими материалами» и «качество продукции (низкое качество изготовления)» в качестве пяти наиболее важных факторы, препятствующие использованию кирпича из обожженной глины в строительстве в мегаполисе Кумаси. Однако из таблицы 3 видно, что восприятие производителей обожженных глиняных кирпичей, «отсутствие обожженных глиняных кирпичей, когда это необходимо», «проблемы с транспортировкой», «чрезмерные затраты», «низкий спрос на обожженные глиняные кирпичи» и «ненадлежащее использование обожженных глиняных кирпичей». глиняный кирпич в строительстве» – это пять основных барьеров, препятствующих использованию обожженных кирпичных глин в строительстве в мегаполисе. Результаты, как показано в Таблице 4, также показывают, что жители домов из жженого глиняного кирпича считают, что «качество продукции (низкое качество изготовления)», «низкий спрос на жженый глиняный кирпич», «чрезмерные финансовые последствия», «несовместимость с другими материалами». », и «отсутствие обожженных глиняных кирпичей, когда это необходимо», чтобы быть основными факторами, препятствующими использованию обожженных глиняных кирпичей в строительстве в мегаполисе Кумаси.


5 Процент

9 44% 9 9
4 60215
Низкий спрос на сгоревшую глину Кирпич 7 78% 3RD
9
9
6 67 5th
Ограничение в дизайнерских формах 3 33% 80%
9 1%
Структурные проблемы 3 33% 8th
Чрезмерные последствия 7 78% 3-й
Несовместимость с другими Ее материалы 2 22% 10th
8 89% 2ND
Проблемы по конструкции 4 44% 60218
психологические проблемы 3 33% 80%
9 100%

Частота

Барьеры
Процент
6
6
6
6 90 218 Неуменение Использование сгоревших глиняных кирпичей в Строительство
55 92% 1
Низкий спрос на сгоревшие глины 50 83% 2-й
25 42% 6th
Ограничение в дизайнерских формах 15 25% 8th
Неадекватное предложение глины 5 8% 11th
9 7% 12
9
48 80215 80215
3
35 58% 4
20 9 9th
Проблемы на строительстве 15 25% 80215
17 % 10-й
Отсутствие обожженных глиняных кирпичей при необходимости 29 48% 5-я

Из представленных материалов трех групп респондентов видно, что результаты не различаются. используется в жилищном строительстве.Для архитекторов их главной проблемой была стоимость материала. Для производителей недоступность обожженного глиняного кирпича из-за сезонных изменений, а также проблемы с транспортировкой вызывали серьезную озабоченность. С другой стороны, арендаторы в большинстве случаев были обеспокоены низким качеством продукции, вызванным плохим качеством изготовления.

Из литературы было выявлено несколько возможных причин постоянной дискриминации при использовании местных строительных материалов, частью которых являются обожженные глиняные кирпичи.К таким причинам относятся сомнительная прочность и срок службы материалов, низкая эстетическая ценность, плохая социальная приемлемость для населения, некоммерческий статус и отсутствие стандартов [2, 4, 8]. Из результатов текущего исследования можно сделать вывод, что «низкий спрос на обожженный глиняный кирпич», «чрезмерные затраты», «ненадлежащее использование обожженного глиняного кирпича в строительстве» и «несовместимость с другими материалами» среди прочего являются барьерами. к использованию обожженных глиняных кирпичей в строительстве в мегаполисе Кумаси.

Из этих выводов можно сделать вывод, что эти барьеры действительно существуют, и разнообразие проектов и мест могло в значительной степени повлиять на выбор респондентов. Тем не менее, существование этих барьеров не следует рассматривать как причину отказа от обожженного глиняного кирпича, но может стать достойным вызовом для повышения его принятия и внедрения в строительной отрасли.

8. Выводы

Несмотря на то, что кирпичи из обожженной глины могут быть использованы в качестве альтернативы обычным строительным материалам, это исследование показало, что они подвергаются постоянной дискриминации.В Гане BRRI провел несколько исследований использования обожженных глиняных кирпичей, но внедрение результатов исследований было ограничено неадекватным покровительством продукта. Кроме того, использование обожженного глиняного кирпича в строительстве зданий сдерживается несколькими препятствиями. По мнению опрошенных респондентов, «низкий спрос на жженый глиняный кирпич», «чрезмерные финансовые последствия», «нецелевое использование жженого глиняного кирпича в строительстве», «несовместимость с другими материалами», «отсутствие жженого глиняного кирпича в случае необходимости, » и «транспортные трудности» являются основными препятствиями для использования обожженного глиняного кирпича в строительстве.Хотя использование обожженных глиняных кирпичей представляет значительные потенциальные преимущества, профессионалам строительной отрасли Ганы еще предстоит их полностью изучить. Рекомендуется переподготовка специалистов строительной отрасли для лучшего понимания применения этих материалов. Стоимость материалов также должна субсидироваться, чтобы стимулировать высокие уровни и устойчивое производство обожженных глиняных кирпичей. Клиенты должны быть информированы о преимуществах использования обожженного глиняного кирпича в жилищном строительстве.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Преимущества кирпичей — Austral Bricks

Кирпич энергоэффективен.

Для энергоэффективного тепла зимой и прохлады летом кирпич идеально сочетается с пассивным дизайном здания, позволяющим использовать естественные источники энергии. Естественная плотность и теплоизоляционные свойства глины снижают температуру здания и снижают потребление энергии, обеспечивая круглогодичный комфорт и экономию.

Кирпич не требует особого ухода.
Кирпичи

не нуждаются в покраске или другой обработке для сохранения эстетики и долговечности. Даже по прошествии 50 лет они по-прежнему прочны, надежны и относительно не требуют обслуживания, что экономит средства и время, необходимые для содержания дома, по сравнению с более легкими материалами.

Кирпич атмосферостойкий.

Самым привлекательным качеством кирпичного дома является его способность выдерживать испытание временем даже в самых суровых условиях окружающей среды.Забудьте о покраске, герметизации или других дорогостоящих отделках; Кирпич устойчив к атмосферным воздействиям и практически не требует обслуживания, экономичный кирпич с безупречными характеристиками прослужит всю жизнь.

Кирпич креативен и красочен.

Кирпич подходит для творческих цветов и дизайна. От поразительно насыщенного шоколадного до великолепного винтажного красного, кремово-миндального или золотисто-светло-песочного, даже от блестящих металлических до гладких пастельных тонов, натуральные землистые тона кирпича обеспечивают впечатляющий и стойкий цветовой контраст, идеально подходящий для любой обстановки.

Brick надежен, инвестиция на всю жизнь.

Являясь одним из самых востребованных и надежных источников экологичных строительных материалов в мире, кирпич славится своей прочностью и надежным инвестиционным потенциалом. Качественное строительство, тихое спокойствие и нестареющая привлекательность массивного кирпичного дома защитят вашу семью на долгие поколения.

Кирпич устойчивый.

Изготовлен из органических минералов, содержащихся в сланцах и местных природных источниках глины; длительный жизненный цикл кирпича обеспечивает постоянную пользу для окружающей среды и здоровья. Прочный, пригодный для повторного использования, свободный от загрязняющих веществ и естественно устойчивый к вредителям или огню, кирпич безопасен для жизни, что делает его идеальным материалом для ответственного и экономичного проектирования жилых домов.

Кирпичи могут быть углеродно-нейтральными

Мало того, что наша продукция обладает всеми перечисленными выше замечательными качествами, у нас также есть сертифицированные углеродно-нейтральные кирпичи, которые с гордостью продаются под нашим брендом Daniel Robertson. Мы постоянно работаем над дальнейшим сокращением воплощенного углерода, поэтому, если вам интересно узнать больше об углеродно-нейтральных кирпичах, свяжитесь с нами.

Кирпич является предпочтительным строительным материалом.

Строительство из кирпича является экономически эффективным и простым в работе, и без необходимости дорогостоящей штукатурки кирпич является оригинальным строительным материалом. Выбирайте от традиционной, классической и непреходящей естественной элегантности наследия до изысканности передового современного симметричного дизайна.

Стиль и дизайн.

Кирпичи придают неповторимый стиль любому дому. Их естественные цвета и текстуры позволяют создавать поразительные фасадные контрасты или более традиционные нейтральные цветовые тона.

Инвестируя в новые технологии, компания Austral Bricks® смогла внедрить новые методы обжига в печи для производства кирпичей с разнообразной отделкой поверхности, интересными цветами и различными размерами.

В результате получился замечательный набор кирпичей для постройки стильного современного дома.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ЭКОЛОГИЧНЫХ ОБОЖЖЕННЫХ КИРПИЧОВ С ОТХОДАМИ МРАМОРА

1. Введение

Обожженные глиняные кирпичи являются одним из древних и распространенных материалов, используемых в строительной отрасли.Широкое использование природных месторождений глины для производства кирпича вызвало тревожное несоответствие уровня этого природного материала [1]. Следовательно, этот сценарий привлек внимание многих исследователей к тому, чтобы сместить акцент на поиск или разработку новых ресурсов и переработку отходов, образующихся в результате различных промышленных процессов. По этой причине многочисленные отходы, такие как опилки [2], стеклянный порошок [3], зола рисовой шелухи [4], зола сахарного тростника [5], летучая зола [6], шлам водоочистных сооружений [7] и отходы мрамора порошка [8] использовались в производстве кирпича.Добавки должны обладать физико-химическими характеристиками для преобразования характеристик глины в заданном диапазоне и не должны оказывать вредного влияния на прочностные и износостойкие характеристики глины [9]. Летучая зола является обычной добавкой, используемой в глинах и получаемой при сжигании угля на угольных электростанциях. Это гетерогенный материал, состоящий из оксидов железа (гематита и магнетита) и муллита (глинозема и кремнезема), имеет блестящий вид. Он имеет почти такой же химический состав, как и кирпичные грунты.Включение летучей золы в глину может повысить прочность кирпича и уменьшить водопоглощение [10]. Аббас и др. (2017) сообщили, что кирпичи из летучей золы не только безопасны для окружающей среды, но и считаются более экологичным строительным материалом [11]. Урожай риса является одним из основных источников пищи для людей во всем мире и покрывает примерно 1% поверхности земли [12]. После сжигания рисовой шелухи получается различный процент золы в пределах 15-25% от общего количества рисовой шелухи [13].Исследование, проведенное Рамасами [14], показало, что использование небольшого количества золы рисовой шелухи улучшает прочность материала на сжатие. Стеклянные отходы в порошкообразном виде также можно использовать в качестве добавки к глиняным кирпичам. Казми и др. [15] показали повышенную прочность на сжатие и снижение поглощения холодной воды, поглощения кипящей воды, начальной скорости поглощения, коэффициента поглощения, пористости и объема пор. Однако Djangang et al. сообщили о повышении значения усадки. [16]. Остаток, остающийся после извлечения сока из сахарного тростника, называется жмыхом, который при сгорании дает золу.Оксиды кремния и алюминия являются основными компонентами золы сахарного тростника. Мадурвар и др. [17] выполнили технико-экономический анализ и пришли к выводу, что легкие кирпичи, произведенные с использованием золы багассы, рекомендуются в районах, подверженных землетрясениям. С точки зрения защиты окружающей среды это дает положительный эффект в глиняных кирпичах; однако прочность снижается при использовании более 10% массы глины [18,19]. Нируманд и др. [20] сообщили, что наноглины имеют тенденцию увеличивать прочность кирпича на сжатие до четырех раз; однако необходимы дальнейшие исследования с точки зрения их долговечности.Кроме того, наноглина для производства кирпича не является экономичным выбором, поскольку для получения наноглины требуются специальные процедуры. Эличе-Кесада и др. [21] изучали переработку опилок, отработанной земли после масляной фильтрации, компоста и остатков мрамора для производства кирпича. При введении этих остатков наблюдалось увеличение показателей водопоглощения и кажущейся пористости керамического кирпича. Но при более высоких температурах (процесс спекания) за счет образования жидкой фазы наблюдалось снижение пористости и водопоглощения с повышением результатов прочности на сжатие; следовательно, рекомендуется меньший процент такой добавки (5%-10). Мраморный камень, метаморфическая порода (нерасслоенная) и минеральный состав кристаллов карбоната, в основном кальцита (известняка) или доломита, имеет широкий спектр применения в строительной промышленности, как правило, в качестве декоративной плитки и других декоративных целей. Большое количество мрамора превращается в отходы при резке и добыче, которые становятся одним из наиболее экологически опасных производств, так как состоят из оксидов кальция, кремния, магния, алюминия, калия, натрия, оксидов железа [22]. Эти отходы вызвали серьезные экологические проблемы, такие как загрязнение воздуха, загрязнение поверхностных вод, влияющие на плодородие естественной почвы.Dhanapandian и B.Gnanavel [23] наблюдали повышенное водопоглощение при использовании до 20% отходов мраморного порошка. Включение отходов мрамора в количестве до 30% в глиняную смесь снижает температуру обжига без существенного ухудшения свойств кирпича, что приводит к экономии энергии и затрат [24]. Добавление гранитных и мраморных отходов придавало кирпичу физическую прочность при высокой температуре. В частности, было обнаружено, что объемная плотность, прочность на сжатие и прочность на изгиб увеличиваются из-за флюсующего действия этих отходов при более высоких температурах.Обычно оптимальным соотношением для температур до 850°C считается замена 15–20% мраморного порошка. При температурах выше 950°C можно использовать большее количество отходов мраморного порошка без потери качества в некоторых аспектах. Но водопоглощение выше по строительным критериям [25]. Напротив, в исследовании Sutcu et al. [8], было обнаружено, что прочность на сжатие снижается при добавлении отходов мраморного порошка в кирпичи, но достаточно для использования в конструкционных целях. Прошлые исследования показали, что отходы мраморного порошка, полученные на фабриках по резке и обработке мрамора, могут быть экономично использованы в производстве глиняных кирпичей и в других целях, таких как улучшение грунта [26].Чтобы сэкономить строительные материалы без ущерба для качества, становится все более требовательным потенциальное использование природных отходов, которые доступны по низкой цене. Кроме того, очень мало исследований доступно по характеристикам выносливости, т. Е. Выцветанию, замораживанию-оттаиванию, пористости, воздействию сульфатов, скорости ультразвукового импульса и т. Д. Кирпичей, содержащих мраморную крошку.

Исходя из этого, общей целью данного исследования является изучение поведения обожженных глиняных кирпичей, приготовленных путем добавления отходов мраморного порошка (WMP) в различных пропорциях, т.е.д., 0, 3, 6, 9, 12 и 15% от массы глины. Тесты, проводимые для изучения физических свойств сырья, включают химический анализ, дифракцию рентгеновских лучей, распределение частиц по размерам и СЭМ. Для изучения механического поведения были проведены испытания на прочность при сжатии и модуль разрыва. Долговечность изучалась путем проведения испытаний для выяснения кажущейся пористости, водопоглощения, начальной скорости водопоглощения, выцветания, замораживания и оттаивания, сульфата и скорости ультразвукового импульса. Наконец, наблюдались характеристики выносливости модифицированных кирпичей (включающих различные пропорции WMP), а также изучалось и обсуждалось их сравнение с контрольными кирпичами (только глина). Все исследованные образцы кирпича были изготовлены в больших объемах на промышленной кирпичной печи.

2. Материалы и методы

2.1. Материалы

Используемая природная глина была получена путем раскопок в ямах вокруг печи, расположенной на Мултан-роуд, Лахор, Пакистан. WMP, используемый в качестве добавки к глине, был получен без измельчения или просеивания на заводе по обработке мрамора, расположенном на Ferozepur Road, Лахор, Пакистан. Отбор проб природной глины и WMP, использованные в исследовании, показаны на рисунке 1.Образцы кирпича, включающие 0%, 3, 6, 9, 12 и 15% отходов мраморного порошка, были подготовлены, как показано в таблице 1. Всего было подготовлено 300 образцов с 50 образцами для соответствующей доли замены.

Экспериментальное исследование по прочности и долговечности. Характеристики экологически чистых уволенных глиняных кирпичей, включающих мраморные розыгрыши: //doi.org/10.1080/13467581.2021.2024203

Опубликовано в Интернете:
29 декабря 2021

Рисунок 1.Сырье, используемое в исследовании: (а) природная глина; (б) Мраморный порошок отходов

экспериментальное исследование по прочности и долговечности Характеристики экологически чистых уволенных глиняных кирпичей. Идентификатор образца и количество подготовленных образцов кирпича

Где «C» — контрольный образец, а «WMP» — порошок из отходов мрамора.

2.2. Процедура смешивания и подготовки образцов

После взвешивания сухой глины и отходов мраморного порошка в определенных соотношениях, как описано в Таблице 1, были сформированы кучи материалов, и ручное смешивание было выполнено с использованием необходимых инструментов и рабочей силы.После тщательного перемешивания в смесь добавляли воду для достижения необходимой консистенции смеси, чтобы сделать ее пригодной для обработки перед формованием. Было замечено, что для достижения того же уровня консистенции смеси потребность в воде увеличивалась по мере увеличения содержания отработанного мраморного порошка. После добавления воды все смеси замешивали вручную. При последующем сухом и мокром смешивании все смеси оставляли закрытыми примерно на 24 часа, чтобы вода могла заполнить пустоты и получить однородную смесь без потери содержания воды.Процедура приготовления смеси показана на рис. 2.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ЭКОЛОГИЧНОГО ОБЖОЖЕННОГО ГЛИНИСТОГО КИРПИЧА С ОТХОДАМИ МРАМОРА 2 https://doi.org/10.1080/13467581.2021.2024203

Рисунок 2. Способ приготовления смеси

После выдерживания смеси увлажненной и закрытой в течение 24 часов часть смеси, т.е.е., количество, необходимое для отливки одного кирпича, брали в виде глиняного шарика и хорошо вымешивали вручную перед помещением в форму для кирпича. Смесь раскатывают по сухому песку, чтобы предотвратить прилипание глины к форме и избежать раннего растрескивания глиняных кирпичей при высыхании. Затем приготовленную смесь помещали в формы и прессовали вручную, после чего отливали кирпичи размерами 9 x 4,5 x 3 дюйма, как показано на рис. 3. КИРПИЧИ С ВКЛЮЧЕНИЕМ МРАМОРНЫХ ОТХОДОВhttps://doi.org/10.1080/13467581.2021.2024203

Опубликовано в сети:
29 декабря 2021

Рисунок 4. Маркировка и смещение и укладки кирпичей в петле

Обжиг или сжигание – это последний этап подготовки обожженных глиняных кирпичей. Сначала кирпичи укладывали в печь в виде клетки с открытыми промежутками между ними для движения огня. Затем начинали обжиг с использованием угольного топлива, и образцы обжигали до температурного диапазона примерно от 900 o C до 1000 o C.Температуру контролировали с помощью термопары, и она составляла примерно около 912°С. Кирпичи приобретали прочность, твердость и цвет после обжига в печи и извлекались из печи через 30 дней. Затем все образцы кирпича были доставлены в лабораторию для испытаний. Процесс обжига кирпича в печи и измерение температуры показаны на рис. 5.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭКОЛОГИЧНОГО ОБЖАРЕННОГО КИРПИЧА С ОТХОДАМИ МРАМОРАhttps://doi. org/10.1080/13467581.2021.2024203

Опубликовано онлайн:
29 декабря 2021

Рисунок 1. Сырье, используемый в исследование: (а) природная глина; (b) отходы мраморного порошка

Рисунок 2. Способ приготовления смеси

кирпича осуществлялась путем гравировки соответствующих цифр, присвоенных проценту добавления ВМП. После завершения маркировки образцы влажного кирпича сушили на открытом воздухе до тех пор, пока они не станут сухими и достаточно твердыми, чтобы их можно было брать и брать с собой.В сухих погодных условиях обычно требуется 1-2 дня для высыхания. Но в настоящем исследовании влажные образцы кирпича сушили под навесом для защиты от дождя, что заняло 8 дней. В течение всего периода сушки кирпичи переворачивали снова и снова для полного высыхания. После сушки образцы перемещали в печь на тележках и штабелировали. Процесс маркировки, перемещения и укладки кирпича в печи показан на рис. 4.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ЭКОЛОГИЧНОГО ОБОЖЖЕННОГО ГЛИНЯНОГО КИРПИЧА С ОТХОДАМИ МРАМОРАhttps://doi. org / 10.1080 / 13467581.2021.207581.2021.2024203

Опубликовано в Интернете:
29 декабря 2021

Рисунок 4. Маркировка и смещение и укладки кирпичей в печь

Выводы

В этом исследовании были изучены различные свойства обожженных глиняных кирпичей, приготовленных с включением ВМФ. Использование WMP в производстве кирпича также может ограничить возможные риски для здоровья, вызванные этим побочным продуктом, если его оставить без присмотра в природных экосистемах.На основе экспериментальной программы, выполненной в этом исследовании, можно сделать следующие выводы:

  • Легкие кирпичи можно производить с добавлением WMP. Введение 15% ВМФ в качестве замены глины в кирпичах уменьшило вес кирпича до 10,5%, снизив стационную нагрузку на конструкцию.

  • Увеличение доли WMP в глиняных кирпичах привело к снижению прочности на сжатие и изгиб. Однако, несмотря на тенденцию к снижению прочности на сжатие и изгиб, все образцы кирпича (включая кирпичи с 15% WMP) удовлетворяли требуемым минимальным требованиям Строительного кодекса Пакистана и ASTM C67.

  • Пористость кирпича увеличивалась по мере увеличения количества ВМФ, что приводило к более высоким показателям водопоглощения. Кирпичи с содержанием ВМП 12 % и водопоглощением 16,8 % могут использоваться в качестве атмосферостойких кирпичей. В то время как кирпичи с содержанием ВМП до 15 % и водопоглощением 21 % могут использоваться как кирпичи средней атмосферостойкости.

  • Глиняные кирпичи с включением WSP оказались устойчивыми к замораживанию-оттаиванию, а 15% WMP может быть включено в кирпичи в условиях замораживания и оттаивания.

  • При воздействии сульфатного раствора наблюдалось снижение прочности на сжатие с увеличением веса кирпича. Кирпичи с добавлением 12% WMP удовлетворяли требованиям минимальной прочности на сжатие в соответствии со Строительными нормами и правилами Пакистана.

  • Стойкость кирпичей к выцветанию уменьшалась по мере увеличения процентного содержания WMP. Кроме того, было отмечено, что значение скорости ультразвукового импульса уменьшалось при увеличении содержания ВМП в кирпичах. Скорость ультразвукового импульса для всех испытанных кирпичей находилась в диапазоне 2000-3000 м/с.

Согласно наблюдениям, упомянутым выше, и результатам, представленным в этом исследовании, можно сделать вывод, что WMP до 12% может быть эффективно включено в глиняный кирпич, что приводит к его широкомасштабному применению для рентабельного и устойчивого строительства.

Глиняные строительные материалы и их свойства

[1] Hájek, Václav, Lidová stavení, opravy a upravy, Grada Publishing, spol s r.о., Прага, (2001).

[2] ЧСН 1168-1939. Промышленное производство, Прага, (1951).

[3] П.Стейскал,. Компания ХЕЛУЗ КИРПИЧНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. Личная консультация. Апрель (2015 г.).

[4] Й. Ружичка, Строительные конструкции в экологическом контексте, механико-физическая власть непаленных зданий, Брненский технологический университет, Факультет архитектуры, Международный научный семинар «Здоровые дома», Брно, 2005, с. 119-126.

[5] М. Жермон, Здания из земли: дизайн и технология устойчивой архитектуры, Берлин, (2009).

[6] Я.Žabičková, Hlinené stavby, ERA group spol. с. р. о., Брно, (2002).

[7] И. Жабичкова, Л. Сохор, Природные материалы и непаленая глина в новодобычи и традиционные ставки, Программа: Развитие потенциала дополнительного профессионального образования ЧР.04. 1. 03/03. 3. 11/3131, Брненский технологический университет, Брно, (2007).

[8] ЧСН 72 2605 – Skúšanie hliarskych výrobkov. Становление механических властей.

[9] ČSN EN 1015-11 – Зкушебные методы солода для здоровья — Часть 11: Становления пивности затворного солода в таху за охыбу и в тлаку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.