Какой владелец собственной загородной недвижимости не мечтает попариться в бане или просто отдохнуть возле камина любуясь горением открытого пламени. Но приятному отдыху предшествует работа по возведению печного устройства. А чтобы работы прошли успешно, нужно разбираться какую глину для кладки печей лучше использовать и какими качествами она должна обладать. При этом благодаря входящим в состав глины различным примесям: известь, песок, слюда и другие компоненты, определяется пластичность и жирность глиняного раствора для печи.
Содержание
Способы проверки глины
Перед непосредственной кладкой печи, нужно выяснить, как может повлиять жирность глины на раствор и как при необходимости можно изменить её характеристики. В первую очередь жирность глины зависит от наличия в ней песка. Жирная глина включает в свой состав незначительное содержание песка. В свою очередь, если в ней содержится большое количество песка, она будет тощей. Именно эти качества влияют на пластичность строительного раствора для печей.
Хочется отметить, что при контакте с водой глина впитывает её как губка, при этом становясь пластичной и значительно увеличиваясь в объёме. В свою очередь, под воздействием высокой температуры она быстро утрачивает жидкость и, если вода полностью выпарится, то её структура станет пористой. При дальнейшем нагревании глина начнёт плавиться и попросту запечётся, превратившись в твёрдый материал напоминающий камень. Эти свойства такого полезного вещества очень важны при строительстве печи.
Проверка качества глины способом сушки
Ещё наши предки при строительстве печей использовали различные глиняные изделия и растворы. Причём, как стало известно из истории, самостоятельно, возводя глиняную печь человек, изготавливал не только строительный раствор, но и кирпичи, которые являлись твёрдой основой для кладки дымохода. Но в наше время такой связующий компонент используют только в качестве строительной смеси для скрепления разнообразных материалов между собой.
- Берётся пол-литра глины и добавляется в неё небольшое количество воды, после чего всё качественно разминается руками, пока смесь перестанет вбирать в себя влагу.
- После приготовления крутого теста, скатывается шарик диаметром до 5 см, из которого впоследствии делается лепёшка в два раза большего размера.
- В естественных условиях она сушится на протяжении 3-дневного срока. В случае образования на лепёшке трещинок, глина обладает высокой жирностью и для приготовления качественного раствора для кладки печи её нужно разбавить песком.
- Если в процессе сушки на лепёшке трещинки не образовались и при падении с высоты 1 метра на твёрдую поверхность она не распалась, значит, такой связующий материал полностью готов для приготовления раствора.
Хочется отметить, что тощая глина не растрескается, но и не будет обладать нужной прочностью. В неё необходимо добавлять более жирные аналоги. Глину или песок, в зависимости чего не хватает в растворе, добавляют в несколько этапов, при этом контролируя консистенцию строительного раствора.
Проверка глины с помощью веселки
Как стало известно из практики, печное устройство, сооружённое своими руками из глины, ничем не уступает своим кирпичным аналогам. В последнее время глину применяют в качестве связующего вещества для скрепления элементов кладки друг с другом. Никто уже не сооружает печь целиком из глиняного раствора. При этом качество связующего материала по-прежнему проверяют на жирность.
- 3 литра глины помещается в удобную тару и заливается водой. Комки разминаются руками, а полученный состав размешивается веселкой. Если раствор начнёт сильно прилипать к веселке, значит, глина обладает высокой жирностью и поэтому в неё нужно добавлять песок.
- Если веселка покрывается отдельными сгустками, то связующий материал для раствора нормальный и добавлять в него песок нет необходимости.
- В случае, когда веселка равномерно покрывается тонким глиняным составом, то глина считается тощей и её нужно развести более жирным аналогом.
Также хочется отметить, что не нужно торопиться с добавлением тех или иных компонентов в раствор, чтобы не достичь обратного эффекта. Из тощего раствора сделать жирный или наоборот.
Проверка консистенции раствора при помощи дощечек
Такой метод можно назвать самым точным для определения качества глины, при этом состоит он из ряда несложных манипуляций.
- Пол-литра глины замешивается с водой до консистенции, напоминающей, тугое тесто и разминается руками до полного растворения комков. Из полученного раствора скатывается шарик диаметром 5 см.
- Полученный шарик помещается между двумя гладкими досками, на которые производят медленное давление, постепенно сдавливая глину.
- Сжатие происходит до момента образования на шарике трещин. При таком способе проверки, жирность глины определяется характером образованных трещинок и степени сжатия шарика.
Если для изготовления шарика использовался тощий глиняный состав, то при малейшем воздействии на него он распадается на кусочки. Шарик из глины жирной консистенции, при внешнем воздействии на него, начинает растрескиваться при уменьшении от начального объёма на 1/5. Нормальная глина, скатанная в шарик, начинает растрескиваться при сдавливании на 1/3 от начального диаметра. А вот слишком жирный глиняный шарик слегка растрескивается при утрате больше половины первоначального объёма.
Глина является землистой мягкой породой, которая при попадании в неё воды становится пластичной и однородной и может принимать любые формы. А при обжиге такой материал становится твёрдым, как камень.
Другие способы проверки глины на жирность и пластичность
Если скатать жгутик из глины с высокой жирностью, при его плавном растягивании он будет утончаться, при этом после разрыва на его месте образуются заострённые концы, а при сгибании не образуются трещинки.
Нормальная глина при скатывании в жгутик и растягивании начинает постепенно вытягиваться и в момент утрачивания 20% своей толщины резко обрывается. При этом, при сгибании жгутик покрывается незначительными трещинками.
В свою очередь, если для жгутика используется тощая глина, то он обрывается ещё на начальной стадии растягивания. При этом если начать сгибать такой жгутик, то он сразу растрескивается или разрывается.
Если повторить процедуру сдавливания шарика или растягивания жгутика неоднократно, то можно с достаточно большой точностью определить качество глины, от которого будет зависеть эксплуатационный ресурс печи. В процессе проведения испытаний нужно экспериментировать с разными сортами глины разбавляя её песком. Только методом подбора можно правильно определить консистенцию глиняного раствора для кладки печки.
Хочется отметить, что по утверждению специалистов печного дела, если раствор для кладки кирпича будет более жирным, то на качество конечной постройки это сильно не повлияет. Если же раствор, наоборот, будет перенасыщен песком, то тут всё намного серьёзней. При слишком тощем растворе, печь, выложенная на нём, просто развалится в процессе эксплуатации.
Особенности глиняного раствора для кладки печи
Для возведения кирпичной печи применяется пластичный глиняный раствор. В большинстве случаев такая смесь готовится в равных пропорциях. То есть 1 часть глины смешивается с равной пропорцией песка. При этом воды в такой раствор наливают незначительное количество – приблизительно четверть от объёма глины.
Хочется отметить, что при правильном приготовлении раствора он будет иметь хорошую пластичность и нормальный процент жирности. При этом кладка кирпича на таком растворе будет качественной, а швы между рядами, тонкими. Благодаря тонким швам они не будут растрескиваться, а печь прослужит очень долго. Качественно приготовленная строительная смесь в будущем не высыпается на стыках и легко выдерживает воздействие высоких температур.
По советам опытных строителей-печников, очень важно использовать качественную воду. Так, при использовании жёсткой воды качество глиняного раствора сильно ухудшается. Идеальной для замешивания раствора для кладки печи считается речная или дождевая вода. И как, выяснилось, на практике, этот момент в значительной мере влияет на качество строительной смеси.
После того как качество глины будет проверено любым удобным из ранее рассмотренных методов, нужно разобраться в особенностях приготовления строительного раствора для кладки печи. Многие печники утверждают, что именно процесс приготовления песочно-глиняного раствора технологически самый сложный. Хочется отметить, что в данном процессе важно учесть индивидуальные особенности возводимой печной конструкции. Так, например, глинобитная печь изготавливается из раствора совершенно не похожего на смесь для кладки кирпича.
Большинство растворов, используемых в строительстве печей, приготавливаются или в пропорции 1:1 или 1:2 соответственно глины и песка. При этом, чтобы довести такой состав до идеальной консистенции его разбавляют необходимым количеством воды. Количество воды рассчитывается в соответствии с объёмом глины – на одну часть глины добавляют 1/4 часть воды.
Хочется отметить, что на сегодняшний день специалисты-печники используют несколько способов приготовления глиняно-песочного раствора для сооружения печи своими руками.
Народная версия приготовления глины подразумевает подготовку ящика из дерева, который оббивают жестью. После этого в нём замачивают глину на 3 суток. По истечении данного периода в полученную смесь добавляют песок. При этом в зависимости от объёма подготавливаемого раствора его замешивают руками (при малом объёме) или ногами в резиновых сапогах, если раствора понадобится много. После того как всё будет вымешано до однородной консистенции, для проверки качества полученного состава в него окунают лопату и если он, медленно не прилипая, будет сползать, то это свидетельствует что раствор приготовлен правильно.
Существует и более простой вариант, для которого используют нормальную глину. Такой состав замешивается без использования песка. Для приготовления такого раствора используют специальный щит, на который насыпают глину тонким слоем, которую постоянно поливают водой. Так, насыпается один ряд на другой, пока не будет достигнута высота в 300 мм. Затем полученная насыпь резкими движениями прибивается лопатой, поставленной на ребро. Благодаря этому полученный состав разделяется на части. Только так глина качественно перемешивается. При этом такую процедуру повторяют не менее 5 раз.
Существует ещё один вариант сравнительно быстрого приготовления глиняного раствора для возведения печи, который предусматривает укладывание глины слоями в бочку, при этом смачивая каждый слой водой. По истечении определённого промежутка времени материал станет мягким и будет готов для дальнейшего вымешивания. Но для удаления лишних примесей и комков из такого раствора используют специальное сито с мелкими ячейками. Для приобретения раствором необходимой пластичности, вода добавляется в процессе его вымешивания. Но это касается только глины с нормальной жирностью. Если же материал слишком жирный, то нужно просеивать и песок, который будет добавляться при приготовлении раствора.
Естественно, что прогресс не стоит на месте и всё время появляются добавки, которые позволяют в значительной мере, улучшить качество таких растворов. Поэтому сооружение любой печи, мангала или камина своими руками не должно составлять много проблем. Но всё же нужно знать все основные нюансы проведения работ подобного рода, прежде чем возводить печное устройство в загородном доме или на дачном участке.
Особенности сухих смесей для кладки печей и каминовШамотный кирпич и его размерыКирпич для печи: какой лучше использовать и как его выбрать
Как определять жирность глины
Практически любой раствор делают на основе глины. Для тела печи в нее добавляют некоторое количество песка. Причем точно сказать, сколько именно, можно только «пощупав» исходный материал (в буквальном смысле) и сделав некоторое количество пробных замесов с разным его количеством. По результатам испытаний определяют самое лучшее соотношение. Только так, и никак иначе. Это единственный способ составить правильный раствор, на котором печь будет стоять долго.
Где набрать
Чтобы сэкономить, глину можно набрать ее у себя на участке. Это разрешено законом (с глубины до 5 метров). Только придется закапываться примерно на 2-3 метра, чтобы добраться до залежей с более-менее приемлемыми характеристиками. Второй вариант – набрать глины в ближайшем овраге, на обрывистом берегу реки и т.д. Это уже законом не разрешено, но повсеместно практикуется. И третий вариант – купить глину в магазине или у печников, но определяться с ее качествами и готовить ее надо будет точно также, как и добытую самостоятельно.
Значит, идем в овраг, на берег реки или роем в шурф огороде. Если посмотреть на структуру глиняного карьера в разрезе, увидим некоторое количество слоев. Верхний обычно – плодородный, с большим количеством органических веществ и растительных остатков. Даже если основной компонент его – глина, она нам точно не подходит. Требуемые слои залегают ниже. Может, под слоем осадочных пород, может под суглинком (глина с очень большим содержанием песка). Опускаемся значительно ниже – глубже нижней кромки плодородного слоя на 1,5-2 метра. Цвет искомой глины может быть любой – от беловатого и серого, до рыжего. Он не важен, важны характеристики.
Жирность глиняных пластов нарастает сверху-вниз. В идеале брать материал надо из средних пластов. Тут находятся, как правило, глины средней жирности, а именно они оптимальны для основного раствора. Для шамотного надо будет взять некоторое количество очень светлой и жирной глины из самых нижних слоев.
Определение жирности на месте
Жирность определяем прямо на месте. Берем кусок глины из какого-либо пласта (размером меньше кулака). Смачиваем руку, зажимаем комок, пытаемся его размять. Ждем пока вода впитается. Повторяем до тех пор, пока глина не станет пластичной. Скатываем шарик, начинаем его сжимать сверху и снизу двумя гладкими ровными пластинками (кусками древесины, металла и т.п.). В процессе начинают проявляться трещины. Если они стали появляться только после того как комок сжали на 1/3, то раствор или нормальный, или жирный и этот слой можно использовать. Если раньше – глина тощая, и лучше попробовать другой, потому что вымучивание песка – дело длительное и очень уж муторное, требует большого количества воды.
Из выбранного пласта (или пластов) надо будет взять около 5-6 килограммов глины. Они нужны для определения количества песка в растворе для кладки печи. Главное — не забыть какая глина из какого места и не перепутать.
Песок и вода
Песок можно, конечно, купить. Продается он обычно разделенным на фракции. Вам необходимы будут как минимум две — 0,7-0,9 мм и 0,15-0,25 мм. Требуются они в соотношении 1:2.
Для экономии и песок тоже можно найти в тех же местах, где есть глиняные залежи. Если вам повезет найти белый — кварцевый, его можно использовать для любого раствора, а желтый — измельченный полевой шпат, для кладки топки не подходит, но для остальных частей подойдет.
Вода нужна мягкая или совсем обессоленная, очищенная. Можно загодя собирать и отстаивать дождевуюводу, можно купить/набрать очищенную. Важно, чтобы она была мягкой или средней жесткости (жесткость не более 10 пунктов). Большое количество солей сильно ухудшает качество раствора.
Подготовка песка
Если песок добывали сами, его надо сначала просеять через сито с мелкой ячейкой (1-1,5 мм). Так отделяются крупные примеси и мусор. Просеянный песок содержит много живности и глиноземных примесей, которые могут значительно ухудшить качество раствора. Избавиться от них можно промывкой. Для этого делают специальный аппарат.
Берут трубу диаметром 150-200 мм. Длина ее — трехкратный диаметр (450-600 мм). В верхней части формируется слив, вода подается снизу. Емкость заполняется песком на 1/3, напор воды делают таким, чтобы песок клубился в верхней части, но при этом не сливался. Промывают до тех пор, пока не начнет сливаться чистая вода, для верности подождав еще 5-10 минут.
Промытый песок выкладывают на клеенку, брезент или другой плотный материал, в какую-то емкость. Можно его сушить, можно использовать влажным, но при замесе необходимо учитывать его влажность.
Определяем пропорции
С выбранными пробами глины надо работать — подбирать количество песка, проверять их, отбраковывать худшие, оставлять лучшие. Слишком большое количество образцов может вас запутать. Если тесты «по колобкам» дали разные результаты, оставляете тот, у которого трещины появились после того, как его сжали на треть. В этом случае велика вероятность того, что вы нашли залежи, в которые не надо будет ничего добавлять. Надо будет только развести водой до требуемой консистенции. Экономия времени огромная.
Если точно определиться не получается, оставьте два, максимум, — три образца. Это и так будет большое количество замесов и много тестов.
Сколько в раствор для кладки печи надо песка
Так как из карьера мы принесли нормальную или жирную глину (если все сделали правильно), надо определить, сколько песка в нее требуется добавить. Сделать это можно только опытным путем. Порядок действий такой:
- Имеющуюся партию глины (5-6 кг) делим на две части. Одну из половин делим на 5 примерно равных кусков (можно взвесить), каждую из которых укладываем в отдельную посудину и заливаем мягкой водой. Воды надо около 1/4 объема глины.
- Оставляем на сутки — до полного раскисания. Готовность глины определяем, взяв немного и потерев в пальцах. Если вы не ощутите комочки, значит она раскисла достаточно. Если комочки (не песчинки) продолжают кататься, значит, ждем еще. Обратите внимание, лучше ее не перемешивать. Как залили, так и оставляйте.
- Размокшую глину продавливаем (перетираем) через сито с ячейкой не более 3 мм.
- Ставим на сутки на отстой.
- Сливаем выделившуюся мутную субстанцию (растворенные примеси).
- Добавляем подготовленный песок, отмечая к какой партии сколько добавили. Отмеряем исходя из объема глины:
- оставляем «как есть»;
- добавляем песка на 1/4 объема глины;
- 1/2 объема;
- 3/4 объема;
- столько же, сколько и глины.
- Песок добавляем постепенно, разделив порцию на части (от 3 до 8-9 в зависимости от количества). Каждую хорошо вымешиваем, до однородности.
- Из каждой полученной массы лепим:
- две колбаски толщиной около 12-15 мм и длиной 30-40 см;
- лепешку диаметром 15-17 см и толщиной 12-15 мм;
- шарик диаметром 4-5 см.
- На каждом образце не забудьте сделать пометки — какой образец (нарисовать цифру или поставить палочки).
Все оставляем сохнуть не на сквозняке, без доступа солнечного света. Через 2 дня по одному жгуту из каждого замеса оборачиваем вокруг черенка лопаты и смотрим на количество и глубину появившихся трещин. У нормального состава должна потрескаться подсохшая корка и немного внутренняя, влажная еще, часть. У тощего, трещин много и они очень глубокие, у жирного — они в основном поверхностные. Так выбираем составы с нормальной жирностью.
Чтобы подтвердить свои предположения, тестируем вторые глиняные колбаски. Их тянем за концы в стороны, разрывая. У нормального состава в месте разрыва толщина должна быть примерно 1/5 от первоначальной (если толщина была 15 мм, то на разрыве диаметр будет 3 мм).
Эти тесты дают, как правило, два-три подходящих состава. Отбраковав те, которые не подходят, оставляют сохнуть колобки и лепешки. На это уходит до 20 дней. Потом их роняем с метровой высоты, смотрим, в какой из составов оказался самым прочным — он и будет лучшим.
Долго? Да. Но только так можно найти самый прочный раствор для кладки печи. Если уж совсем нет времени, эти тесты можно пропустить. Но обязательно надо будет проверить правильно ли выбрана жирность раствора. Делают это после разведения водой (описано в пункте «Контроль качества»).
Сколько воды
В печном деле важно чтобы раствор для кладки печи имел еще и оптимальную вязкость, которая зависит от количества воды. Делаем пробный замес из той половины, которую отложили. Замачиваем ее, протираем ее через сито, добавляем по найденной пропорции песок. Если нормально размешать не получается, добавляем понемногу воды.
Мешают глину доской или «веселкой» — доской, оструганной в виде небольшого весла. После того как добились однородности, проводим простой тест.
Берем кельму, и ребром проводим по поверхности раствора. Если след остается «рваный», добавляем понемногу воды, тщательно размешивая. Если края оставленной борозды подплывают, воды налили много. Надо подождать пока вода не отстоится и не выделится на поверхности. Тогда ее можно собрать. Второй способ — замесить еще некоторое количество заведомо «сухого» раствора, и все перемешать. При нормальной консистенции глиняный раствор под кельмой имеет ровную поверхность, края бороздок держат форму.
Контроль качества и хранение
После того как вы замесили пробную партию глиняного раствора для кладки печи, еще раз его тестируем:
- Берем кельму, набираем на нее немного раствора и переворачиваем на 180°. Нормальный раствор в таком положении спокойно висит, тощий (много песка) — падает.
- Поворачиваем кельму с раствором на 90° (ребром вниз). Нормальный раствор медленно сползает вниз, падает, оставляя на металле тонкую почти прозрачную пленку из глины. Если раствор жирный, он почти не сползает, или оставляет толстый слой на металле.
- Берем два кирпича. На один наносим слой раствора в 2-3 мм, кладем второй и пристукиваем кельмой, как при кладке. Оставляем на 7-10 минут. беремся за верхний кирпич и поднимаем. Если второй кирпич висит, не падает даже при активном потряхивании, значит раствор сделали хороший.
Если все тесты прошли нормально, по найденным пропорциям можно замешивать большое количество глиняного раствора. Готовый глиняный раствор можно запаковать в ведра или залить в бочки, закрыть крышкой. В таком виде без изменения качественных характеристик он может храниться месяцами.
Особенности приготовления растворов для других частей печи
Как уже говорили, для кладки хорошей банной кирпичной печи, кроме глиняного потребуются еще два раствора: с шамотом для топки и с цементом или известь. для трубы и основания.
Как приготовить раствор с шамотом
Для приготовления раствора для кладки топки банной печи выбирать надо глину из самых нижних слоев — очень жирную. Она обычно почти белая, светло-серая или чуть желтоватая. В размоченную и протертую глину добавляют шамотный песок или мертель (надо купить в магазине). Песка потребуется много, а стоит он немало. Для экономии его можно мешать с кварцевым (белым) в пропорции 1:1.
Так как глина заведомо жирная, пробные замесы делают, добавляя сразу большое количество песка — от 3/4 и больше. При затворении этого раствора предъявляются высокие требования к качеству воды — она должна иметь жесткость не выше 8 пунктов. При составлении шамотного раствора требуется только определить необходимое количество песка. Пробы на прочность излишни — шамот является гарантом требуемых качеств.
Можно ли использовать готовый раствор для кладки топки с шамотом? Можно, но стоит он солидных денег, а потребуется его довольно много.
Известковый или цементно-известковый раствор
Основание печи и распушка дымовой трубы делается из раствора с повышенной механической прочностью — с добавлением извести и/или цемента.
Для приготовления раствора с использованием извести необходимо известковое тесто. Не гашеная самостоятельно пушонка, а изготовленная профессионалами пастообразная масса. Этот тот материал, на котором лучше не экономить. Его желательно купить уже готовым, расфасованным в герметичную тару (смотрите срок годности). При самостоятельном гашении пушонки, в пасте остаются частицы негашеной извести. В процессе эксплуатации они впитывают пары воды, гасятся, и рвут швы. Потому тут целесообразнее использовать готовое известковое тесто, причем хорошего качества.
Для приготовления известкового раствора подойдет самостоятельно добытый песок, просеянный через сито с ячейкой 1 мм. Промывать его не надо, так как известь уничтожит всю микроскопическую живность, глиноземные примеси на прочности раствора не скажутся тоже. Если песок покупной, то его фракция — 0,7-0,9 мм. Воду можно использовать любую питьевую, в том числе и водопроводную. Требований к жесткости нет, но техническую воду с примесями использовать все равно нельзя.
Приготовление известкового раствора для печи
Вскрываете тару, вымешиваете тесто при помощи гладко оструганного деревянного веселка. Начинаете добавлять порциями песок, добиваясь равномерного его распределения по всей массе. «Стартовое» количество песка — 1/2 от объема извести. Перемешав все, смотрите на веселко. Нормальным считается раствор, если слой раствора на поверхности — 2-3 мм, с возможными небольшими бугорками и потеками. Если на плоскости остался очень тонкий почти прозрачный слой, через который даже древесину видно, раствор тощий (слишком много песка). Если слой большой и рыхлый — песка мало, раствор слишком жирный.
Известковый раствор можно месить при помощи дрели, но тестировать жирность надо при помощи оструганной древесины. Так жирность определяется точнее всего.
При определении пропорций известкового раствора берем песка побольше, но норма пластичности остается. Специалисты сначала доводят раствор до легкой «зажиренности», добавляя до 5 частей песка на 1 часть теста, а потом доводят до нормы по веселку, добавляя чистую пасту. В данном случае прочность шва обеспечивается именно песчинками, а известь только склеивает их.
Вязкость (количество воды) проверяем при помощи двух кирпичей. На один укладываем раствора около 3-4 мм, сверху — второй кирпич, постучав слегка ручкой кельмы, выравниваем его. По бокам должен образоваться валик раствора толщиной около 1-2 мм. Если он стоит и не стекает, все нормально. Затворили раствор как надо. Если валика нет, раствор не выдавливается, надо добавить немного воды. Если, наоборот, валик плывет вниз, воды слишком много, добавляйте пасты (песка, как договорились, положили по максимальной границе в пределах пластичности, так что небольшое количество пасты не помешает).
Цементно-известковый раствор
Доля цемента в данном растворе совсем небольшая. На одну часть цемента берут не менее 9 частей известкового теста (и не более 15). Марка цемента — от М200 до М600. Чем выше она, тем меньше требуется этого компонента, но прочность раствора при использовании высокомарочного цемента возрастает. Можно в качестве добавки использовать готовый клеевой состав для печей. Его основная составляющая — высокомарочный цемент.
Вся сложность состоит в том, что данный раствор имеет малый срок пригодности — он должен быть использован на протяжении 45 минут с момента начала замеса. Потому проводить эксперименты с количеством песка и воды надо на пробной партии (все действия аналогичны определению известкового состава). При затворении рабочего цементно-известкового раствора для кладки печи, быстро, в определенном порядке, смешиваются все заранее отмеренные компоненты. Готовый материал сразу берут в работу.
Перемешивать раствор можно все тем же веселком, а можно — дрелью с насадкой. Порядок замеса такой:
- Сначала в известь добавляют воду (если по результатам пробы это необходимо), размешивают до однородности. Перемешивают миксером около 2-3 минут, вручную — 10-15 минут.
- Продолжая мешать, тонкой струйкой добавляют требуемую долю цемента. Добившись однородности состава, еще несколько раз перемешивают.
- Продолжая мешать, постепенно досыпают песок. Высыпав весь требуемый объем, еще пару раз перемешивают. Раствор готов к использованию.
Все эти тонкости были наработаны опытным путем. Технология отличается от той, которую использовали наши предки. Они глину били. Для кладки простой печи приготовления пищи подойдет и просто битая глина, но для банной печи с ее температурными режимами требуется хороший, крепкий раствор.
В данной статье мы попытаемся объяснить тем, кто не знаком, как правильно сделать глиняный раствор для печи. Мы расскажем о тех ошибках, которые нельзя допускать, иначе замес раствора для печи является важной составляющей частью в кладке кирпичей.
Итак, начнем все по порядку. В среднем для кладки печей нужно три ведра раствора на сто кирпичей. Кирпич и раствор из глины в идеале практически ни чем не отличается по составу. У них есть такое свойство, как переносить нагревание свыше 1000 градусов. Профессиональные печники для замеса раствора, качество глины определяют на ощупь, а кладку выполняют с толщиной швов в 3-4 мм.
Если сделать более толстые швы, то глина не сможет выдержать огромных нагрузок со стороны температур и начнется крошиться. На этих местах начнут образовываться трещины, в которые будет поступать воздух, а это значит, начнет ухудшаться тяга, расход топлива увеличивается и повышается риск того, что в баню будет поступать огромное количество угарного газа.
Золотое правило в кладке печи – чем меньше глины использовали, тем лучше ее качество. И ещё, глина – это тот самый материал, который дает права на ошибку печному кладчику. Например, если кладку на цементном растворе можно разобрать, но это крайне тяжело, да и потерь много принесет за счёт того что цемент хорошо схватывается, а вот раствор сделанный на глине, разбирается достаточно легко и без всяческих потерь. Во время ремонтных работ облицовочный материал и кирпич, уложенный на глиняном растворе сохранить можно всегда.
Ходит такое мнение, что прочность раствора на глине можно немного хоть как-то увеличить при помощи всевозможных добавок. К примеру, добавлять поваренную соль, цемент. Пропорция такова: на 10 кг глины 1 кг цемента, или 100-150 г поваренной соли. Это немного увеличит прочность глиняного раствора. Хотя наши прадеды вряд ли применяли цемент, либо поваренную соль. Ведь у них печи стояли как в банях, так и в домах более 100 лет.
Дело в том, что если достаточно правильно подобрать составные части, то глиняный раствор не потребует никаких добавок, а рекомендации – это как бы небольшая подстраховка.
Для кладки раствор не должен быть жёстким, гибким или в меру жирным. Если сделать раствор жирным, при высыхании он уменьшается в объеме и начинает растрескиваться. Если слишком тощий, то он не придаст слишком хорошей прочности. Глина для создания раствора бывает разной по параметрам пластичности или жирности.
Есть такие залежи глины, из которых вообще ничего не надо делать, тут и так раствор нормальной жирности. Как правило, в нее песок вообще не добавляют. В некоторых случаях надо делать смешивание двух-трех видов глин, которые берутся с разных залежей и строго дозируют их.
Для начала делают смешивание в сухом виде, далее затворяют водой. Если глины достаточно жирные, тогда в них добавляется песок. Количество песка колеблется от 0,5 до 5 частей по объему. Самое популярное соотношение песка и глины в готовом растворе: 1:2 или 1:1. Количество воды примерно составит 1/4 часть объема всей глины.
Жирные глины требуют огромного количества песка. Сюда надо добавлять мелкозернистый песок без содержания посторонних примесей. Его необходимо просеять через специальное чистое сито в свету с ячейками 1,5×1,5 мм, не реже. Если через меру тощая глина, то приходится удалять излишки песка.
Способы проверки качества глины
Представьте себе, когда мы лепим шарик из сделанного раствора и бросаем его об пол. Если же наш шарик рассыплется, тогда это означает, что в растворе очень много песка, но мало глины, если же в комке появляются трещины – это значит песка в нем многовато. Но, а если шарик полностью остался целым – это означает, что раствор либо жирный, либо в нем все нормально.
Способ №1
Берем 0,5 л глины, добавляем в нее чуть-чуть воды и тщательно разминаем руками до того, пока она не сможет втянуть в себя полностью всю воду, и не станет прилипать к рукам. Когда мы приготовим крутое тесто, лепим шарик в диаметр 40—50 мм, а из такого шарика делаем лепешку в диаметр 100 мм. В нормальных условиях сушат их около 2—3 дней. Если на лепешке или шарике за этот промежуток времени начали проявляться трещины, значит, глина достаточно жирная и требует немедленного добавления песка.
Если на лепешке или шарике после высыхания трещины отсутствуют, а шарик, при этом падая с высоты 1-ого метра, не рассыпался, значит, данная глина полностью готова для создания раствора. Тощие глины не будут растрескиваться. Они не имеют большой прочности, в них нужно добавлять немного жирные глины. Глину или песок за несколько приемов добавляют, каждый раз контролируя качество изготавливаемого раствора.
Способ №2
Берем 2—3 л глины, помещаем в какую-нибудь ёмкость, заливаем водой, разминаем комки и перемешиваем веселкой. Может случиться такое, что к веселке глина слишком приставучая (обволакивает её в полной мере), значит, она является жирной глиной. В такую глину нужно добавить определенное количество песка. Если на веселке остаются какие-то отдельные сгустки, тогда такая глина будет считаться нормальной. Из нее приготовляют раствор без какого-либо добавления песка.
Бывает такое, что весло покрывается, но тонким слоем глины. Это будет означать, что она тощая, и сюда требуется добавить жирную глину в нужных количествах. Также хочется сказать, что не стоит разгоняться, иначе можно получить эффект обратного. Из тощей глины сделать слишком густую или наоборот.
Способ №3
Данный способ самый правильный для определения, какого качества является наша глина. 0,5 л. глины замешиваем до густоты очень крутого теста и тщательно разминаем руками, как было сказано в первом способе. Из сделанного глиняного теста руками скатываем шарик в диаметре 40—50 мм.
Помещаем этот шарик между гладкими двумя (фугованными) дощечками и плавно придаем усилие на верхнюю доску, постепенно сдавливая шарик. Сжатие нужно повторить, пока что на шарике не будут образовываться трещины. В данном случае та или иная степень жирности глины зависит от характера образующихся трещин и от величины сплющивания шарика.
Если шарик был изготовлен из тощей глины, при малейшем нажатии на него распадется на куски. Из более жирной глины шарик, чем суглинок, при давки на 1/5-1/4 его диаметра уже дает трещины. Из нормальной глины шарик даст трещины при давки на 1/3 диаметра. А вот из жирной глины шарик даст очень тонкие трещины при его сжатии на 1/2 диаметра.
Из жирной глины жгутик плавно вытягивается, постепенно утончается, при этом в месте разрыва образуя острые концы, а во время сгибания трещины вообще не образуется. Из нормальной глины жгутик плавно вытягивается и обрывается тогда, когда его толщина в месте разрыва становится немного меньше толщины жгутика, примерно на 15— 20%, а вот при сгибании образуются мелкие трещины. Из тощей глины жгутик растягивается мало, дает не совсем ровный разрыв, а при сгибании образуется множество разрывов и трещин.
Если Вы попробуете повторить два-три раза такое испытание, как сдавливание шарика или сгибания жгутика, то у Вас никаких сомнений не должно возникнуть насчёт качества глины. Ваша печь в бане будет стоять очень крепко и надёжно.
Во время испытания надо смешивать две-три глины, причём убирая или добавляя песок в него. Именно таким способом можно найти самые лучшие пропорции глиняного раствора. Ну, или, в крайнем случае, если сделали ошибку, то не очень страшно, если эта ошибка была в сторону жирности раствора. Специалисты утверждают, что для работы печи это существенно не повлияет.
Если же взять наоборот, что появится избыток песка в растворе то тут все намного опаснее, на прочность кладки может серьёзно сказаться. Чем жирнее раствор, тем больше трещин появится при оштукатуривании печи. Но это не самое страшное, данные трещины можно ликвидировать затиркой более-менее постного раствора (раствор с большим добавлением песка).
Правильный замес раствора
После того, как были подобраны глина и песок, надо правильно замешать раствор. Это не менее важная часть в кладки печи, ведь глину мы подобрали, а правильно её замешать, также надо обладать большими знаниями.
Способ №1
Для создания раствора замачиваем глину на 2-3 дня в огромном деревянном ящике, который обит жестью, или в простом железном «корыте». Далее надеваем на себя резиновые сапоги и, постепенно добавляем песок, протаптываем ее до того состояния, пока что не останется ни одного комка из глины. Глиняные комки разбивать можно специально сделанной трамбовкой.
Потом прощупываем раствор руками и размельчаем (или удаляем) остатние куски из глины. Отлично перемешанный раствор, где глина и песок помещена в правильной пропорции, должен не задерживаться на стальной лопате, а наоборот легко сползать. Если же на кирпич нанести равномерный слой раствора в (3-4 мм), положить сверху второй кирпич, придавив его (постучать), минут через 5 попробовать поднять верхний, тогда при отличном качестве раствора тот кирпич, который находился внизу, не должен от него оторваться.
Это и есть правильно приготовленный раствор. Если в нормальный глинопесчаный раствор опустить палку, тогда на ней останется след совсем незначительный. Через мерный жирный раствор на палке оставит своеобразную пленку; а вот тощий – не ничего не должен оставить.
Способ №2
В то время, когда по жирности глина нормальная, она не требует добавки песка, тогда поступают так. Мастерят настил из досок или обычный щит в размере 1,5х1,5 м, который прозвали бойком. На земле перемешивать глину вообще не рекомендуется, естественно, что в нее попадет земля и ненужные примеси.
На боек наносят слоями глину и производят смачивание водой. Если глина размякла, несколько раз ее перелопачивают и сгребают в кучу, делают типа своеобразной грядки в высоту 300—350 мм. В длину грядка делается в зависимости от количества находящейся глины. Далее по этой грядке делаем удары ребром деревянной лопаты, якобы от нее отрезая пластинки ломоть за ломтем. Комки от ударов мнутся, разбиваются.
Посторонние примеси, и круглые камни удаляют во время работы. Потом вновь глину перелопачивают, сгребают в одну грядку и вновь мнут, производя удары лопатой. Данную операцию нужно повторять 3—5 раз, пока же все комки не исчезнут.
Например, если в глину добавляем песок, то нужно так правильно действовать. Насыпаем песок в достаточно широкую грядку, в ней делаем углубления, насыпаем слоями глину, смачиваем водой и засыпаем сверху песком, выдерживаем нужное время, пока что глина полностью не размякнет. Затем многократно её перелопачиваем, собираем в грядку и мнем лопатой также, как было описано ранее. Мять глину нужно до тех пор, пока она полностью не сможет перемешаться с песком и не станет однородной. В таком случае глины в растворе нужно столько иметь, чтобы могла она между песчинками заполнить промежутки.
Отлично перемешанный раствор с надобным количеством воды и песка должен не стоять на лопате или мастерке, а сползать, но в тоже время по ним не растекаться.
Способ №3
Если используют глину хорошей жирности, в которую не требуется добавление песка, то засыпают ее в бочку или ящик слоями, смачивают водой, но, а сверху заливают. Размокает глина за несколько часов, потом тщательно перемешивают и через сито с ячейками в свету 3×3 мм процеживают. При добавлении воды на рабочем месте доводят до определённой густоты раствора.
В то время, когда добавляют песок в глину, все компоненты меряют определёнными дозами, все материалы по отдельности просеивают через сито. После того, как глина размокла, процеживают её, добавляя в песок, перемешивают и еще раз процеживают
Глиняные растворы хранить нужно в закрытой посуде, для того чтобы в него не попадали какие-то посторонние предметы. Затраченное время на процеживание раствора или просеивание материалов, при печной кладке окупается с лихвой.
Заключение!
Как мы видим приготовление глиняного раствора для возведения печи в баню или даже в собственный дом дело ответственное. От того и будет, зависит качество сложенной печи. Ведь тут нужно правильно подобрать глину и с умом замешать раствор, иначе никакого толку не будет, если даже этим делом занимается хороший специалист по кладке печей. Поэтому глинистый раствор должен соответствовать всем правилам и нормам на 100%.
Смотрите также: Как можно сделать простые леса?</li> Особенности выращивания укропа на дачном участке</li> Как правильно клеить обои на гипсокартон?</li> Марки гидростеклоизола</li> Особенности косметического ремонта на квартире</li> Торфяной биотуалет на дачу своими руками</li>
Печи из кирпича, несмотря на несколько веков применения и развитие новых технологий, не утратили популярности и сегодня, особенно в сельской местности. Кирпичная печь – сложное отопительное сооружение, внутренний объём которого состоит из нескольких зон, подверженных воздействию высоких температур разных диапазонов. Но даже в наименее нагреваемых отсеках очень важны прочность, герметичность корпуса печи и дымохода, так как утечка продуктов сгорания в помещения угрожает жизни жильцов отравлением или пожаром.
Материалом изготовления каменных печей является кирпич двух видов – жаростойкий и обычный красный, укладываемые на раствор определённого состава (в зависимости от зоны отопителя). Русская, голландская или шведская печь – сооружения массивные, и расход материалов на их возведение значителен. При этом затрат на приобретение кирпича не избежать, но можно сэкономить на кладочном растворе – не покупать готовые термостойкие смеси, соблазнившись обманчивой дешевизной, а готовить их самостоятельно.
Прочность и однородность кирпича контролируется производителем при изготовлении, поэтому редко подвергаются сомнению. А вот качество самодельного раствора – второго по значимости материала при возведении печи зависит от характеристик составляющих и правильности изготовления.
Рассмотрим подробнее печные кладочные растворы, и какой должна быть глина для кладки печей.
Виды глиняных растворов для печей и каминов
При кладке печи, в зависимости от температурного режима выстраиваемой зоны, используется несколько видов раствора:
- диапазон атмосферных температур (печной фундамент) — цементно-песчаная смесь.
Из перечисленных кладочных растворов глина или изготавливаемый из неё шамот входят в состав трёх смесей: глиняно-песчаной, глиняно-шамотной и цементно-шамотной).
Рассмотрим эти важные компоненты печных смесей для кладки.
Глиняные составляющие растворов для кирпичных отопителей
Глина – осадочная горная порода мелкозернистой структуры, образующим веществом которой является каолинит, состоящий из смеси оксидов кремния (47%), алюминия (39%) с водой (14%). Название каолиновая происходит от китайской местности Каолин, где впервые была обнаружена такая глина белого цвета. При наличии в каолиновой глине ионов железа различной валентности цвет этого материала может быть и другим – жёлтым, красным, коричневым, синим, зелёным, но на физических свойствах это мало отражается. В сухом состоянии глина представляет собой комкообразный материал из фракций различных размеров, при смешивании с водой образует пластичную массу с хорошей адгезией.
Шамот — это порошок, полученный путём измельчения кусков глины, спёкшихся в процессе высокотемпературного обжига и потерявших при этом молекулярно связанную воду. Размер фракций шамотной крошки после дробления или помола составляет от 0,2 до 2,5 мм. Просеивание шамотного порошка позволяет разделить фракции по размерам, после чего порошок мелкого помола часто называют шамотной глиной, а крупного – шамотным песком, но химический состав и свойства этих материалов идентичны – высокая жаростойкость и низкое водопоглощение.</p>
Степень спекания глины зависит от величины (или) и продолжительности высокотемпературного воздействия, что обуславливает подразделение шамота на:
Важно! Усадка растворов с применением низкожжённого шамота составляет до 16%. Однако, пористость таких растворов после отверждения гораздо ниже, чем у смесей с высокожжённым наполнителем, так как разница в усадках низкожжённого шамота и связующего (глины) очень мала. Поэтому для получения жаростойкого кирпича низкой пористости, высокой прочности на сжатие и излом используют низкожжённый шамот, а для кладочных растворов – высокожжённый.
Характеристики глины для печных смесей
Основным характеризующим параметром этого материала является жирность, объединяющая в себе степень пластичности, прочность, водостойкость, а также адгезию до и после отверждения.
В природе глина бывает трёх видов — тощая, средней жирности и жирная, чётких границ между которыми нет.
Принадлежность материала к одному из видов определяется путём простых механических манипуляций, наиболее точная из которых выполняется следующим образом.
Приблизительно полкилограмма глины замешивается водой до однородной тестообразной консистенции, после чего из полученной массы формируют шар диаметром приблизительно 5 см.
Шар помещают между двумя кусками стекла, которыми медленно его сдавливают, наблюдая за образованием трещин на глине:
- разрушение шарика в начале сдавливания говорит о низкой жирности – глина тощая;
- появление тонких трещин после уменьшения диаметра образца на 1/3 от первоначальной величины свидетельствует о том, что глина нормальной жирности;
- если трещины появились только при сдавливании шара до половины диаметра – масса высокой жирности.
Основным фактором, влияющим на жирность глины, является процентное весовое содержание в ней песка:
- от 15 до 30% — тощие;
- от 5 до 15% — средней жирности;
- до 5% — жирные.
Изготовление глиняных кладочных растворов
Тот или иной вид печной глиняной смеси, приобретённый в магазине, готовится согласно инструкции на упаковке, здесь вопросов не возникает.
Если же принято решение использовать для кладки печи самодельный раствор, то основных условий, от которых зависит качество приготовления смеси, два – правильная подготовка компонентов и соблюдение пропорций составляющих.
На примере глиняно-песчаного раствора рассмотрим предварительные операции и правила замеса.
Заготовленную для печи природную глину необходимо очистить от посторонних примесей – вручную удаляется всё постороннее (остатки растений, камни, мусор), а крупные комки разбиваются. Затем массу протирают через металлическую сетку с ячейкой формата приблизительно 3 мм.
Такая «пробивка всухую» — процедура трудоёмкая, поэтому рациональнее очищенную вручную глину предварительно замочить на 2-3 дня в жестяном корыте – уложить слоями по 12-15 см, обильно их смачивая, затем покрыть водой всю закладку (приблизительное соотношение: 1 часть воды на 4 части глины). Через 2 дня тщательно перемешать ногами или мешалкой и протереть через сито с ячейкой 2-2,5 мм.
За время замачивании готовится песок. Шамотный песок подготовки не требует, разве что просеять, если приобретался россыпью. А речной песок необходимо просеять через сито с ячеей 1-1,5 мм, затем промыть проточной водой в ёмкости до исчезновения мути и выложить на чистой наклонной плоскости, чтобы максимально удалить остатки влаги.
Строгого соотношения объёмов этих компонентов не существует, так как в любой глине изначально в каком-то количестве присутствует песок. Поэтому пропорция может быть от 1:2 до 1:5, в идеале глина должна лишь заполнить пустоты в растворе между песчинками.
Если смесь падает с перевёрнутого на 180основания, то в неё нужно добавить глины. Если же раствор не соскальзывает с вертикальной плоскости – внести песок. После коррекции проверка повторяется.</p>
Протестировав таким способом раствор, получают приблизительное объёмное соотношение компонентов.
Важно! Глиняные растворы без применения цемента позволяют разобрать кирпичный отопитель после отверждения и собрать его заново без разрушения элементов.
Более наглядно ответ на вопрос, как приготовить раствор для кладки печи, дан в этом видеоролике:
Заключение
Доступность глины в природных условиях не означает её примитивность как строительного материала – растворы на основе этого минерала, приготовленные правильно, служили в каменных отопителях столетиями. Поэтому применение смесей на основе глины – признак профессионализма печника, а не повод для скепсиса.
Основная суть статьи
- Каменная печь – сложное инженерное сооружение, эффективное использование которого зависит, в том числе, и от качества материалов, использованных для его возведения.
- Глина – доступный природный материал, и сегодня не утративший своей востребованности, а по ряду характеристик превосходящий портланд-цемент.
- Для качественной кладки необходимо не только правильно выбрать глину для возводимой печки, но и качественно её подготовить для внесения в раствор.
- Высокое качество компонентов раствора для кладки печи гарантирует функциональность смеси лишь при соблюдении необходимых пропорций.
- Достоинством глины, среди прочих, является возможность полностью перебрать кладку заново без ущерба для демонтируемых материалов.
Используемые источники:
- https://pechi.guru/kladka-pechi/kirpich-i-rastvor/glina-dlya-pechey-raznovidnosti-i-sposoby-proverki-kachestva.html
- https://baniwood.ru/rastvor-dlya-kladki-pechi.html
- https://chudoogorod.ru/r1/kak-sdelat-glinyanyj-rastvor-dlya-pechi.html
- https://znatoktepla.ru/pechi/glina-dlya-pechki.html