Виды огнеупорной смеси для кладки печей и каминов

Сырьё для огнеупорных составов

Глина. Для изготовления 80% огнеупорных материалов, широко применяемых в частном строительстве, используют обычную глину. Даже в виде сырья, изъятого из недр, она имеет огнеупорные свойства, в несколько раз превосходящие свойства портландцемента, произведённого промышленным способом. При этом сырьевая глина не имеет способности надёжно связывать поверхности. Наши предки прекрасно изучили свойства глины и использовали её для кладки русских печей и обмазки стен дома.

Шамот, керамзит. Это глина, прошедшая термическую обработку. При запекании в печи глина испаряет влагу и теряет возможность накапливать её снова.

Цены на огнеупорное и вспомогательное сырьё

Замешивание раствора для кладки огнеупорного кирпича

К этой работе нужно подходить ответственно, так как неверное количество ингредиентов или нарушенный порядок работ может помешать приготовлению качественного раствора для кладки. Огнеупорную глину требуется замочить в воде так, чтобы вода покрыла ее полностью, и оставить в этом состоянии размокать на срок от 12 до 72 часов. Нужно периодически перемешивать замоченную глину.

Замоченную глину нужно тщательно перетереть через сито.

Затем глину, замоченную для кладки, необходимо протереть через сито, размер каждой ячейки которого не превышает 3х3 мм. Через то же сито просеивают сухой песок и добавляют его к глине. Идеальной для кладки мастерами считается пропорция 1 части глины к 2 частям песка. Глину с песком хорошо перемешивают до однородности, после этого добавляют воду.

Чтобы раствор для кладки получился правильным, воду в него требуется вливать тонкой струйкой, непрерывно размешивая при этом раствор. Прекращают лить воду тогда, когда масса приобретает консистенцию густой сметаны. На этом этапе рекомендуют добавить к раствору соль. Пропорции добавления на стандартное ведро раствора — 100-150 г. С солью раствор приобретает большую прочность. Для укрепления добавляют цемент, на ведро раствора — примерно полмастерка. А если есть возможность, можно перемешать раствор для возведения стен из огнеупорного кирпича с жидким стеклом.

Готовая смесь должна медленно и равномерно сползать с лопаты, а не растекаться по ней и не стоять комком. Только такой смесью можно качественно заполнить все пустоты. Примерное количество смеси для укладки плашмя 100 кирпичей — 2 ведра (если делать швы 4 категории, примерно — по 5 мм). Если планируется выкладывать русскую печь, это количество нужно увеличить на 20% из-за особенностей кладки.

Варианты растворов для кладки печей

Сегодня используются различные модификации кладочных растворов, среди них популярны следующие:

• жаростойкая смесь, которая предназначена для наружных работ. Такие растворы применяются при кладке, оштукатуривания барбекю, мангалов, коптилен, печей, эксплуатирующиеся только на открытом воздухе;
• раствор для кладки бытовых, промышленных печей, каминов из шамотного огнеупорного кирпича. Рабочая температура таких конструкций может составлять до 1750 градусов;
• специальная кладочная смесь, предназначенная для работы с красным кирпичом. При помощи такого раствора производится кладка каминов. бытовых печей, печей-каменок, рабочая температура для которых составляет до 850 градусов;
• для крепежа изразцов, оштукатуривания поверхности каминов, дымоходов и печей применяется специальная кладочная смесь.

Раствор для кладки имеет такие характеристики, как:

В тощий раствор нужно добавить известковое тесто, в жирный – песка.

• внешний вид должен быть однородным, не иметь посторонних примесей;
• влажность состава — не больше половины процента;
• максимальная крупность зерен — до 2,5 мм;
• насыпная плотность — 1500 кг на кубический м;
• уже готовый раствор для кладки может использоваться в течение трех часов;
• водоудерживающая способность полученного раствора — 95 процентов;
• прочность на сжатие — два Мега Паскаля;
• потер массы смеси при прокаливании — до 5 процентов.

Специальный состав, который применяется для заливки, ремонта очага внутри печи, имеет такие характеристики:

• минимальная температура для работ — пять градусов тепла;
• время использования уже готового раствора — один час;
• максимальный размер зерна — 5 мм;
• расход воды на приготовление 25 кг смеси — 2,5-3,5 литра, готовая масса — 11-12 литров на 25 кг;
• жаростойкость — 1300 градусов.

Замешивание и проверка качества

Сначала в корыто насыпается глина. Ее следует залить водой в небольшом объеме. Глину оставляют на период от шести часов до двух суток, чтобы она размокла. На протяжении этого времени ее перемешивают. Например, можно надеть резиновую обувь и потоптать глину. Воды нужно брать 1/4 часть от имеющегося объема сырья. Далее добавляется просеянный песок. Всю смесь перемешивают лопатой. Проверить консистенцию можно по поведению массы. Если раствор с лопаты сползает медленно, то перемешивание можно завершить. Для определения пластичности следует слепить небольшой жгутик длиной 20, а толщиной 1,5 см. Его следует соединить вокруг пятисантиметровой деревянной заготовки. Вытягиваться жгутик должен равномерно. Если он порвался, то концы должны быть острыми. Если на сгибе отсутствуют трещины, то раствор слишком жирный. Соответственно, при наличии многочисленных разрывов масса «тощая». Во втором случае следует добавить глину, а в первом – песок. В результате необходимо получить на сгибе несколько небольших трещинок.

Изготовители готовых печных растворов

Кладочный раствор Плитонит огнеупорный

Российские потребители могут приобрести составы отечественного и зарубежного производства. На рынке представлены термостойкие, огнеупорные и стандартные кладочные материалы.

Plitonit

Отечественный бренд, выпускающий печные растворы по немецким технологиям. К популярным продуктам относятся:

• Термокладка. Экономичное средство для ремонта и кладки наружных частей каминов и печек;
• Огнеупор. Смесь с армирующими компонентами, применяется для строительства топочной камеры из жаростойкого кирпича;
• Термоклей. Клеящий материал, на который садится керамическая плитка. Клей также используется как штукатурка.

Пропорции для замешивания указываются в инструкции, зависят от типа состава.

Печник

Огнеупорная смесь для кладки Печник производится на основе глиняных и цементных ингредиентов. Имеет высокие показатели водоотталкивания, обеспечивает прочность сцепки. Особенность кладочной смеси Печник – жаростойкая продукция выдерживает нагрев до +1350 градусов. К преимуществам материала относятся теплостойкость, удобство работы и надежность шва. Минусами являются большой расход по причине быстрой схватываемости.

Босснаб

Терракот — сухой раствор на основе шамотной глины

Российская продукция на основе красной глины и кварцевого песка позволяет замаскировать шов. Смеси выпускаются компанией «Невский Терминал СПб» в двух сериях:

• Бюджет. Недорогие составы в виде микса красной глины и песка. Материалы подходят для внутренних работ и отличаются небольшим расходом – на 90 кирпичей хватит 25 кг;
• Премиум. Характеризуются устойчивостью к температурным колебаниям. Пластификаторы и лигносульфаты в составе позволяют выполнять кладку на улице.

Терракот

Жаростойкая продукция изготавливается из каолиновой глины, шамота и песка, экологична. Пластичный раствор позволяет сформировать прочный шов, выдерживающий нагрев до 1300 градусов. Линия кладки однородная, состав накладывается легко. Производитель рекомендует просеивать материал для удаления крупных песчинок и работать с вымоченным кирпичом.

При самостоятельном строительстве печи необходимо правильно подобрать материалы. Готовые заводские смеси исключают затраты времени на приготовление раствора и подготовку ингредиентов.

Виды смесей по составу и применению

В зависимости от типа вяжущего и инертного наполнителя выделяют:

• Простые огнеупорные растворы на основе глины, песка с размером частиц не более 1,5 мм, преимущественно используемые при возведении печей и дымоходом из обожженного керамического кирпича. Швы с такой основой выдерживают нагрев до 1100 °С, являются инертными, газонепроницаемыми. Но из-за рисков вымывания простые глиняные растворы не применяются для работ на улице.

  Замес из глины

• Силикатные виды на основе жидкого стекла, кварцевого песка (как в комбинировании с другими видами вяжущего, так и без них), выдерживающие нагрев до 1200-1300 °С и наносимые тонким слоем. Лучше для заложения бытовых дровяных очагов.

  Дровяной камин

• Известковые смеси, зачастую приготавливаемые своими силами на основе известкового теста, характеризующиеся хорошими показателями эластичности, прочности и непроницаемости. Такие растворы выдерживают прямой контакт с раскаленными до 500 °С газами, не боятся атмосферных воздействий, к минусам относят лишь негативное влияние выделяемых испарений.

  Камины и печи во дворе

• Смеси на основе шамотных глин, кварцевого песка, дробленной крошки шамотного кирпича, широко используемые в быту, на производстве (в том числе – при футеровке промышленных печей) и без проблем выдерживающие нагрев до 1300-1600 °С. При всех преимуществах эти марки обходятся дороже остальных.

  Исполнение камина на основе шамота

• Виды с комбинированным вяжущим, имеющие высокое качество и низкую цену. Помимо обычной или каолиновой глины в них вводится строго отмерянная доля цемента, гипса, извести, помолы глиноземистых материалов и их комбинации. По своим характеристикам составы данной группы лучше всего подходят для облицовки и декорирования каминов и печей, но в целом они считаются универсальными.

  Облицовка камина

• Мертели – тонкоизмельченные профессиональные порошки на основе каолиновых глин и шамота, используемые для заполнения швов, связки огнеупорных изделий в топках, выдерживающие нагрев до 1700 °С.

  Камин с каолиновой глиной и шамотом

Отдельные группы выделяют жаростойкие штукатурки и растворы, приготовленные на основе огнеупорного цемента. Первые представляют собой смеси тонкого помола, образующие после высыхания жаростойкие покрытия, выдерживающие нагрев в пределах 200-500 °С (большее значение не требуется из-за отсутствия прямого контакта с огнем), но не уступающие кладочным растворам в показателях проницаемости. В частности, именно они обеспечивают 100% защиту от проникновения продуктов сгорания в жилые помещения. Данная группа представлена как финишными декоративными штукатурками, не теряющими привлекательности при частных перепадах температур, так и плиточными клеями, надежно удерживающими облицовку из клинкера, керамической плитки или камня.

Растворы на основе огнеупорного цемента застывают в разы быстрее обычных глиняных, характеризуются повышенной стойкостью к влаге, коррозии. Такие смеси позволяют отойти от канонов кладки, используются при заливке современных каминов и печей с нестандартной конфигурацией. Примером такого вяжущего служат марки Kerneos SECAR 38R, ISIDAS 40, Lakka Tulenkestava, цементы с маркировкой ГЦ и ВГЦ.

Заводские кладочные смеси для кладки печей

Речь идет об огнеупорных сухих порошках, которые после растворения в воде превращаются в однородную массу. Рецепт приготовления обычно указывается в сопровождающей инструкции. Наряду с обычными компонентами (песком и цементом) в составе раствора имеются специальные термостойкие добавки.

Огнеупорная смесь для кладки печей, изготовленная на предприятии, обладает целым рядом достоинств:

• Хорошо выверенный состав. В производственных условиях осуществляется тщательная дозировка каждого компонента, согласно проверенных временем рецептов и пропорций.
• Специфические добавки. Компоненты, сообщающие огнеупорным смесям их «фирменные» характеристики, зачастую не поступают в свободную продажу (а иногда даже держатся в секрете).
• Универсальность. Как правили, промышленные растворы обладают многофункциональностью: с их помощью можно укладывать печи, а затем проводить штукатурку готовых стен.
• Внешняя эстетичность. Хотя поверх кладки или штукатурки все равно применяется финишная отделка, но работать привлекательным на вид раствором намного приятнее.

Особенно полюбилась нашим печникам продукция таких производителей кладочных смесей для печей и каминов: «ПЛИТОНИТ», «ТЕРРАКОТ», «Печной дом Макаровых», «ПечникЪ», «Сканэкс», «СПО». Что касается недостатков этой разновидности материалов, то обычно называется их дороговизна. В тех случаях, когда необходимо сэкономить финансы, стараются использовать самостоятельно приготовленные термостойкие растворы.

Особенности применения

В случае самостоятельного приготовления раствора необходимо учитывать несколько правил:

• Для строительства печного массива стоит повысить жаростойкость материала.
• При толщине шва 3 мм на каждые 90 кирпичей нужно 25 кг раствора.
• Жирные сорта глины после высыхания теряют прочность и растрескиваются.
• С целью повышения прочности среднежирной глины в массу можно добавить цемент.
• Ускорить высыхание кладки можно, если добавить в раствор известь.
• Объем стройматериала проверяют после окончательного замеса.
• На каждый день работ готовится новая порция смеси.

Топить печь после кладки следует по прошествии 3 дней

При работе с готовыми средствами ориентируются на рекомендации изготовителя. К материалам прилагается инструкция с конкретными советами по использованию:

1. К содержимому мешка добавляется вода.
2. Ингредиенты замешиваются дрелью с насадкой-миксером из расчета на 1 час использования.
3. После застывания со смесью повторно не работают.
4. Кладка отопительного сооружения производится при температуре от +10 градусов.
5. Для предотвращения растрескивания шва необходимо приобретать материалы с пластификаторами.
6. Первое протапливание не производится на протяжении 3 дней после кладки.
7. Облицовка выполняется через 20-30 дней после ввода печи в эксплуатацию.
8. Высолы на шве снимаются влажной тканевой салфеткой.

Эффективность готовых растворов лучше самодельных, но они стоят дороже. По этой причине стоит изучить продукцию разных брендов.

Назначение, общие свойства, особенности материала

Основной для изготовления данных смесей служат:

• Обычные и каолиновые глины.

  Каолиновая глина

• Инертный наполнитель: кварцевый, формовочный песок, дробленный шамот.

  Кварцевый песок

• Другие виды вяжущего: незначительные добавки портландцемента (до 10% в доле), глиноземистый цемент, известь, гипс.

  Глиноземистый песок

Какие-либо горючие добавки в составе отсутствуют, приведенные компоненты измельчаются как можно мельче и тщательно дозируются. Полученные растворы являются высокоадгезивными, огнеупорными (а именно – выдерживающими прямой нагрев до высоких температур без образования трещин, потери рабочих характеристик) и эластичными. Последнее свойство обязательно для любых кладочных смесей, по условиям технологии наносимым максимально тонким слоем в пределах нескольких мм.

Применение растворов надлежащего качества исключает риски разрушения швов в топках, дымоходах, внешних корпусах печей и каминов. Помимо возведения огнестойких конструкций данные составы используются при футеровки топочного пространства, облицовке поверхностей, ремонтных работах. Отдельные марки с повышенными гидрофобными свойствами применяются при заложении дымоходов и строительстве объектов, эксплуатируемых на улице.

Пример камина

Какие глины подходят для самостоятельного замеса

Вне зависимости от выбранного рецепта при приготовлении в домашних условиях в раствор вводится жирная (соединенная с песком) или средняя глина. Причина банальна – тощие разновидности не обеспечивают достаточной прочности, эластичности, газонепроницаемости и термостойкости шва.

Швы кладки

Проверить жирность используемой глины и правильность пропорций помогают простые тесты:

• Лепка шариков, лепешек одинакового размера, с последующим сбрасыванием с высоты в 1 м после высыхания (при необходимости высота увеличивается для выявления лучшего вида глины и оптимальных пропорций).
• Намазывание 3 см слоя раствора между широкими сторонами двух кирпичей с пристукиванием молотком с поднятием на 5-10 см. При высоком качестве раствор удерживает нижний кирпич все это время.
• Скатывание, сминание круглого шарика с диаметром около 4-5 см между досками. При чрезмерно высокой жирности глины шарик сминается без образования трещин, при быстром покрытии трещинами глина считается тощей, после сжатия шарика на 1/3 – нормальной.

Смеси мертели

Одна из самых популярных смесей для печей – мертель. Она выпускается в виде очень измельченного порошка. Для применения порошок разводят водой и применяют для кладки в паре с огнеупорными кирпичами или камнем.

Не всякая смесь мертель подходит для кладки очага. Существуют огнеупорные и обычные затвердевающие смеси. Последние становятся твердыми при термической обработке, подобно керамике. В их составе содержится гидравлический цемент.

Смеси без гидравлических включений с другими добавками и называют огнеупорными. Существуют разные виды мертели, различающиеся размером зерен. Так тонкозернистыми называют смеси с частичками до 1 мм, а крупными – до 2.

Разные маркировки раствора обозначают буквенными сокращениями МШ. Материал чаще всего используют для домашних или хозяйственных печей, для клади промышленных очагов используют смесь алакс. Готовый панцирь из смеси мертель имеет очень высокую прочность и без проблем эксплуатируется долгие годы.

Рекомендуемые пропорции

К проверенным рецептам приготовления таких растворов в домашних условиях относят:

• Соединение одной части глины с одной или двумя частями кварцевого песка (зависит от степени жирности глины), после протирания через мелкофракционное сито. При высоких требованиях к прочности в раствор одновременно с остальными сухими компонентами вводится 0,3 части портландцемента с маркой не ниже М400 или поваренная соль (0,1-15 кг на 10 кг глины).
• Смешивание готового известкового теста с песком в пропорции 1:3.

Таблица пропорций

Сухие глины предварительно замачиваются водой, количество впитываемой жидкости учитывается при окончательном соединение компонентов. Все используемые сырьевые материалы обязательно просеиваются, песок при необходимости промывается и хорошо просушивается. При работе с меркелями и готовыми глинами все компоненты рекомендуется смешивать в сухом виде.

Шамотные смеси, приготовленные в домашних условиях

В качестве основного компонента раствором самостоятельного приготовления может выступать цемент, глина или известь. На его выбор напрямую влияют условия использования и назначение печи или камина. Неизменно в составе любой самодельной шамотной смеси для печи имеется песок и глина. Чтобы сделать ее более пластичной, добавляют известковое молоко. В качестве армирующего усиления обычно выступает асбест. Кроме этого, могут применяться и другие добавки.

Используя огнеупорные смеси для кладки печей собственного приготовления, следует быть готовым к наличию у них определенных недостатков:

1. Невысокая прочность. Глина известна своей слабой устойчивостью к механическим нагрузкам. Поэтому растворы на ее основе рекомендуется использовать исключительно в качестве кладочных. Для штукатурки желательно подыскать более прочный состав. Также нужно быть готовым к тому, что характеристики глины могут изменяться в зависимости от ее состава и места добычи.
2. Невысокая привлекательность. Печи и камины, сооружаемые в жилых помещениях, желательно отделывать заводскими растворами, т.к. самодельные смеси смотрятся не эстетично. Их разрешается применять в тех случаях, когда декоративный эффект отделанной поверхности не играет особой роли.

Самостоятельное приготовление огнеупорного раствора

Чтобы приготовить огнеупорную смесь для печки, необходимо накопать или приобрести сырьевую глину. Именно это разновидность материала обладает необходимыми качествами для недопущения усадки монтажных швов. Для предотвращения рассыпания глины ее усиливают цементом и песком (2 части глины, 0,3 части цемента и одна часть песка).

Для увеличения стойкости к нагреванию состав смеси для кладки печей усиливается мертелем, представляющим собой порошок огнеупорной глины (прочитайте: «Как сделать огнеупорную глину – приготовление раствора для кладки печи своими руками»). Для приготовления штукатурного раствора для печи в него добавляют кремниевый клей (примерно ¼ от общей массы), делающий материал более жаропрочным. Такой клей находится в свободной продаже в строительных магазинах под названием «жидкое стекло». Чтобы штукатурка хорошо держалась на поверхности камина или печи, ее дополнительно оснащают специальной армирующей сеткой. 

Выбор смесей для конструкционных элементов печи

Огнеупорный шамотный раствор необходим для кладки топки и элементов,близких к открытому огню

Чтобы выбрать кладочные материалы, необходимо учитывать, что печка состоит из нескольких элементов:

• Подушка фундамента – монолитный элемент, выстраиваемый отдельно от фундамента дома.
• Основание печи – не подвергается температурной нагрузке, поэтому строится из красного полнотелого кирпича. Для кладки подходит известковый или известково-цементный раствор.
• Пожарная отмостка – представлена листом асбеста или минеральным картоном, на котором находится железный лист и войлок с глиняной пропиткой.
• Массив печи – по причине усиленного воздействия горячего дымового газа на конструкцию строится из керамического кирпича на глиняном растворе.
• Топка – сильно нагревается, поэтому имеет вид монолита на глиняно-шамотном растворе огнеупорного типа.
• Начало дымохода – греется до +400 градусов, что предусматривает кладку на смеси с глиняной основой.
• Выдра, или распушка – элемент, связывающий дымоход и потолок. Температурное и агрессивное воздействие на нее минимально, поэтому для стандартных кирпичей подойдет известковый состав.
• Антипожарная разделка – теплоизоляционный металлический ящик, для которого не нужен раствор.
• Дымоход и распушка – подвергаются нагрузкам ветра, химических веществ. Монтируются при помощи красного раствора.

Известковая смесь

Известковая смесь используется для кладки уличных печей, так как не впитывает воду

Огнеупорная смесь для печей состоит из песка, известкового теста (1 часть негашеной извести + 3 части воды). Для самостоятельного приготовления понадобится просеять песок, перемешать его с тестом в соотношении 1:3 и добавить воды до густоты сметаны.

Жаростойкость продукта составляет от 450 до 500 градусов, но он негигроскопичен. Средство используется на улице, для обработки части трубы, выступающей над кровельным покрытием. По причине токсичности и длительность схватки известковые материалы лучше применять на улице.

Цементная смесь

Раствор на основе цемента применяется в строительстве фундамента

Подразделяются на три типа:

• Цементные – для приготовления требуется вода, цемент и песок. Большая прочность и маленькая газовая плотность позволяют применять составы для строительства фундамента.
• Цементно-глиняные – прочные растворы, с помощью которых выкладывается тепловая часть камина и начало дымохода.
• Цементно-известковые – смеси прочные, но отличаются незначительной газовой плотностью. Подходят для возведения каминов, фундамента, дымохода.

Для самостоятельного изготовления понадобится смешать 1 порцию цемента с 1-3 порциями добавок и 6-15 порциями песка.

Глиняная смесь

Материал подойдет для строительства печного массива. Идеальная смесь – не крошится, имеет однородную структуру без комков и консистенцию сметаны. Заводские материалы изготавливаются на основе:

• белой глины – повышает огнестойкость массы, подходит для строительства дровяных печей с нагревом топки до 1000 градусов;
• шамотной глины – универсальный продукт, обеспечивающий прочность печной конструкции с любой температурой.

С целью повышения прочности в раствор можно добавлять:

• поваренную соль или натрий хлорид – на 1 ведро необходимо 100-150 г;
• портландцемент – на 1 ведро понадобится от 500 г до 1 кг продукта.