Раствор для кладки кирпича для печей: виды, состав, пропорции, изготовление своими руками

Основные разновидности строительных смесей

Замешивание кладочного раствора вручную

Для получения прочной и надёжной кладки кирпича применяются разные по составу виды строительных смесей. Технология приготовления разных растворов примерно одинакова, используемое сырьё тоже похожее. Основными материалами для получения смеси считается связывающее вещество (цемент), мелкий заполнитель (просеянный песок) и вода.

В большинстве случаев раствор для кладки кирпича выполняется на основании цемента. В зависимости от количества исходного сырья такие растворы можно условно поделить на следующие виды:

Тощие с небольшим количеством вяжущего. Такой материал отличается невысокими коэффициентами прочности и пластичности, что приведёт к растрескиванию кладки во время эксплуатации. Положительным свойством подобного состава является низкая цена.
В составе жирных смесей присутствуют повышенные дозы цемента. Такой раствор отличается высокой прочностью и пластичностью, но может растрескиваться во время усадки при твердении.
Цементно-песчаный раствор для кладки кирпича оптимального состава имеет правильное соотношение сырьевых компонентов, что гарантирует отсутствие трещин во время усадки и хорошие эксплуатационные показатели.

Общая характеристика глиняного раствора для кладки печей

Печи с каминами выстраивают из кирпича, сырьём для изготовления которого является глина. Аналогичное связующее в основе кладочного раствора обеспечивает конструкции монолитность за счёт высокой адгезии материалов. Особенностью такого состава также является то, что его можно размочить и использовать повторно.

Достоинствами глиняной огнеупорной смеси для кладки печей и каминов считаются следующие свойства:

низкое температурное расширение;
устойчивость к открытому огню;
долговечность;
нулевая паропроницаемость;
инертность к агрессивным продуктам горения.

Но глина размокает при контакте с водой, что ограничивает применение раствора в сухих помещениях. Для кладки печей нужно внимательно выбирать связующее, наполнитель и присадки по составу и пропорциям. Это связано с разными нагрузками относительно температуры.

Распределение температурной нагрузки в печиИсточник yandex.net

Рабочее состояние кирпича подразумевает предварительное вымачивание. Толщина швов может составлять 3-5 мм для основной части и до 12 мм в облицовочной. Средний расход сухой смеси составляет 10 кг на 17-20 кирпичей. 25 литров приготовленного раствора хватит на 100 штук.

Растворы для кладки различных отделов печи

Конструктивно печь состоит из 11 отдельных участков. Каждый из них имеет функциональные различия и к материалу предъявляются разные требования

Так, для фундамента важно обеспечить высокую прочность к механической нагрузке. Для этого в кладочный раствор для печи добавляются армирующие присадки.

Для изоляции основания от жара прокладывают минеральные листы или асбест. Далее повышается температура до 600 градусов по Цельсию, появляется агрессивность условий эксплуатации

Здесь важно использовать раствор с добавками, инертными продуктам горения.

Применение различных кирпичей для кладки печиИсточник clubsamodelok.ru

Для топки используется раствор на глиняно-шамотной основе. Это огнеупорная печная смесь для кладки печи с допустимым пределом использования в условиях до +1000 градусов по Цельсию. Все, что связано с дымоходом по составу кладочного продукта должно быть устойчивым к нагреванию до +400 градусов по Цельсию и продуктам горения.

Готовые смеси для монтажа печей

Готовая продукция классифицируется на основе показателей теплового расширения, устойчивости к высоким температурам и химической инертности. Это могут быть жаростойкий, жаропрочный или огнеупорный раствор. Также есть различия в составе и допустимых механических нагрузках.

Для жаростойкого состава характерны следующие моменты:

рабочее время составляет около 60 минут;
работать можно при температурах от +5 до +35 градусов по Цельсию;
полное высыхание происходит в течение 50 часов;
слой нанесения должен быть в пределах 10-12 мм;
предел нагревания равен 400, 600, 1000 или 1300 градусам по Цельсию;
экологичность и пластичность относительно состава;
лёгкость в отношении нанесения и выравнивания.

Готовая жаростойкая кладочная смесь для печи и каминаИсточник kostroy.ru

Относительно связующих компонентов существуют следующие варианты смесей:

Глино-песчаная. Для такого продукта свойственна устойчивость к температуре до +250-400 градусов по Цельсию, высокая газовая плотность. Применяется для кладки кирпича около топки и основания дымохода.
Цементно-глиняная. Относительно первого пункта отличие заключается только в более высокой прочности. Поэтому такой раствор актуален для устройства габаритных печей, лежанок.
Известково-глиняная. Прочная смесь для кладки печи со средним показателем газовой плотности. Применяется для эксплуатации в условиях среднего нагревания, активного прохождения дыма.

Однокомпонентные составы имеют более конкретные сильные стороны. Например, цементный раствор актуален для устройства фундамента. Шамотный устойчив к высоким температурам, поэтому используется для топочной части печи и камина. А известковая смесь хуже справляется с агрессивными условиями эксплуатации, поэтому пригодны для основания.

Какой раствор нужен для кладки кирпича

Правильно подготовленная кладочная смесь должна удовлетворять ряд требований.

Важные моменты:

выбор оптимальной рецептуры;
использование качественных ингредиентов;
подготовка исходного сырья;
соблюдение технологии приготовления.

Соблюдение технологических рекомендаций и правильно подобранные пропорции раствора для кладки обеспечивают:

требуемую пластичность рабочей смеси. От соблюдения этого параметра зависит эффективность заполнения неровностей, отсутствие пустот и полостей в сооружаемой кладке;
продолжительность схватывания. Увеличенный объем быстротвердеющей смеси использовать проблематично. Добавление извести позволяет увеличить время схватывания;
повышенные прочностные свойства. После застывания возрастает прочность цементного массива. Кирпичные стены не поддаются деформации благодаря высокой прочности связующей смеси.

Замешивание смеси в импровизированном корыте

Имеется особенность, которой обладает раствор для кирпичной кладки – пропорции и применяемые ингредиенты обеспечивают его переход из текущего агрегатного состояния в твердое. В процессе гидратации возрастает прочность, и связующая смесь соединяет кирпичи в единый массив. Независимо от того, какие имеет раствор кладочный пропорции, он, в обязательном порядке, содержит следующие составляющие:

вяжущее вещество. Связующий компонент при взаимодействии с водой постепенно твердеет и объединяет при этом остальные ингредиенты рабочей смеси;
заполнитель. Он позволяет улучшить механические характеристики, а также увеличить объем кладочной смеси;
воду. Вода добавляется до требуемой консистенции, вступает в реакцию с вяжущим компонентом, обеспечивая нормальное протекание процесса гидратации.

В качестве вяжущего ингредиента используются:

портландцемент;
известь;
известково-цементная смесь.

Кладочный состав замешивают на основе просеянного речного или карьерного песка. Инородные включения в виде частиц глины, травы или корней не допускаются. Введение фибры позволяет повысить прочностные свойства смеси. Концентрация воды влияет на удобство проведения работ.

Раствор для кладки кирпича в бетономешалке

Помимо основных ингредиентов, вводятся добавки:

противоморозные компоненты. Предотвращают кристаллизацию воды при отрицательных температурах, обеспечивают нормальное протекание гидратации;
пластификаторы. Повышают удобоукладываемость рабочей смеси, облегчают работы с ним, а также улучшают его эксплуатационные характеристики;
отвердители. Обеспечивают ускоренную полимеризацию вяжущего вещества, сокращают продолжительность набора прочности;
красители. Введение пигментов позволяет изменить цветовую гамму материала, что положительно влияет на эстетическое восприятие кирпичной стены.

Марка раствора для кладки кирпича зависит от соотношения компонентов. С возрастанием доли песка марка снижается, а с возрастанием доли цемента – увеличивается. Применяют различные марки, из которых наиболее распространенная – М75. При этом пропорция цемента и песка для кладки кирпича, а также количество извести выражается соотношением 1:5:0,8. Стройматериал с маркировкой М75 надежно связывает различные виды кирпича и природного камня, обеспечивая устойчивость строений.

Факторы, влияющие на качество раствора

Этап приготовления раствора очень ответственный, от которого зависит качество и долговечность всей конструкции. На качество полученного раствора влияют некоторые факторы, которые можно исправить:

Жирность глины. Глина может быть тощей или жирной, при неправильном соотношении компонентов, раствор в процессе высыхания может крошится или трескаться. Чтобы этого избежать необходимо провести небольшое тестирование, для определения типа глины и количественного соотношения компонентов. Тестирование можно провести несколькими способами:

Из образцов глины, предварительно замочив их в воде, скатываются небольшие жгуты, диаметром 10 мм и длиной 10–15 см, которые наматываются на формочку диаметром 5–10 см. При использовании жирной глины, жгу будет постепенно растягиваться, без возникновения на нем трещин. В случае с тощей глиной, жгут также будет растягиваться, но при достижении уменьшенных параметров толщины, он быстро разорвётся.
Сделав глиняный замес сметанообразной консистенции, на 2 минуты в него погружается плоская планка из дерева. Если при извлечении планки на ней остался замес более 3 мм, то глина считается слишком пластичной и требует наличия большого количества песка. Если толщина слоя глины меньше 2 мм, то данный тип материала использовать не рекомендуется. Оптимальным вариантом является слой в 2–3 мм.

Засоренность глины и песка. Для замеса качественного раствора рекомендуется использовать только очищенный песок и глину.

Очистка песка производится следующим образом:

первым делом песок просевается через сито, для удаления крупных фракций мусора;
далее, делается подобие сочка для ловли рыбы, используя металлический круг и мешковину;
закрепив изделие на прочной подставке, внутрь насыпается песок;
при помощи шланга и большого напора воды проводится промыв песка;
Выполняется он до тех пор, пока вода, выходящая из сачка, не станет прозрачной.

Глину так же как и песок необходимо промыть, для этого проводятся такие манипуляции:

необходимое количество глины измельчается на мелкие фракции;
подготовленный материал засыпается в корыто, поставленное под наклоном 5–8 градусов, по отношению к полу. Глина засыпается на возвышенную его часть;
в нижней части корыта наливается вода до уровня расположения глины;
используя совок или лопату, производится омывание глины;
при образовании пастообразной субстанции она перекладывается в любую, ранее подготовленную емкость;
Процесс мытья нужно проводить до тех пор, пока не будет получено необходимого количества глины.

Правильная пропорция компонентов раствора. Для получения качественного раствора необходимо правильно подобрать пропорцию входящих материалов. Подбор проводится такими способами:

Производится замес глины и песка с водой в четырех емкостях. Первая емкость содержит компоненты глины и песка в соотношении 4:1, в последующих 2:1, 1:1 и 1:1,5. Все смеси разводятся до одинаковой консистенции, делается 4 шарика и раскатываются из них лепешки. После чего они выкладываются в одно место и выдерживаются до полного высыхания. Тот образец, который не подвергся растрескиванию и имеет однородный состав, обладает наиболее идеальным соотношением компонентов.
Следующий способ определить необходимую пропорцию компонентов, это сдавливание глиняных шариков на 1/3 их часть. При появлении трещин образец сразу удаляется. Остается тот образец, который максимально выдержал нажим без появления больших трещин.
И последняя проба, это испытание на прочность высохшего раствора. Для этого формируются шарики из четырех образцов смесей с разной пропорцией компонентов. Диаметр этих шариков в среднем составляет 5–10 мм. Далее, высушиваются на протяжении 10–12 дней и после полного затвердения их бросают с высоты одного метра. Те образцы, которые не разрушились при падении, и будут являться показателем для оптимальной пропорции песка и глины в растворе.

Приготовление кладочных растворов

Поскольку для кладочного состава могут использоваться различные типы смесей, рассмотрим более подробно, как приготовить раствор для кладки кирпича.

Пропорции цементного раствора

Песчано-цементные составы получили широкое распространение в капитальном строительстве и других областях, где предъявляются повышенные требования к прочностным характеристикам кирпичной кладки.

Приступая к приготовлению кладочного раствора, следует помнить, что избыток цемента в рабочей смеси не увеличивает его прочность, а в некоторых случаях, даже ухудшает его характеристики. Только четкое соблюдение дозировки обеспечит оптимальные эксплуатационные свойства кладочной смеси. Пропорции наиболее распространенных составов на цементной основе приводятся в СП 82-101-98, четко регламентирующем процентное соотношение ингредиентов в различных видах цементных кладочных смесях.

В таблице приводится процентное соотношение ингредиентов в цементном кладочном растворе, в зависимости от используемой марки цемента.

Марка кладочной смеси	Марка цемента	Соотношение цемент/песок
М25	М300	1/9,5
М50	М300	1/5,8
М400	1/7,4
М 75	М 300	1/4,2
М 400	1/5,4
М 500	1/6,7
М 100	М 300	1/3,4
М 400	1/4,3
М 500	1/5,3
М 150	М 300	1/2,6
М 400	1,3,25
М 500	1/3,9

Область применения цементного раствора в зависимости от прочностных характеристик

Ниже приводится область применения различных марок кладочных растворов.

М25. Используется для оштукатуривания и устройства половой стяжки. Состав не содержит никаких дополнительных ингредиентов.
М 50. Применяется для кирпичной и каменной кладки при возведении малоэтажных зданий и сооружений. Может содержать пластификаторы, красители и другие добавки.
М 75. Используется для укладки бетонных плит, монтаже ЖБК, возведении внутренних перегородок и устройстве половой бетонной стяжки.
М 100. Широко применяется в монолитном строительстве, кладочных работах и заливке малонагруженных ленточных фундаментов.
М 150. Используется преимущественно при фундаментных работах на сыпучих грунтах.

Пропорции цементно-известкового раствора

Процентное соотношение цемента, извести и песка в цементно-известковом растворе приведено в таблице.

Соотношение цемент/известь/песок
Марка цемента	Кладочная смесь М 50	Кладочная смесь М 75	Кладочная смесь М 100	Кладочная смесь М 150	Кладочная смесь М 200
М 300	1/0,6/8	1/0,3/4	1/0,2/3,5	1/0,1/2,5
М 400	1/0,9/8	1/0,5/5,5	1/0,4/4,5	1/0,2/3	1/0,1/2,5
М 500		1/0,8/7	1/0,5/5,5	1/0,3/4	1/0,2/3

Раствор готовится в следующей последовательности:

Известь-пушонка разводится до консистенции кефира, после чего процеживается.
Отдельно готовят сухую песчано-цементную смесь.
Процеженную известь добавляют в цементно-песчаную смесь и тщательно перемешивают до получения однородной массы.

Пропорции цементно-глиняного раствора

Соотношение цемента, глины и песка в цементно-глиняной кладочной смеси приведено в таблице.

Марка кладочной смеси	Цемент М 500	Цемент М 400	Цемент М 300
Соотношение цемент/глина/песок
М 300	1/0,15/2,1	1/0,07/1,8
М 200	1/0,2/3	1/0,1/2,5
М 150	1/0,3/4	1/0,2/3	1/0,1/2,5
М 100	1/0,5/5,5	1/0,4/4,5	1/0,2/3,5
М 75	1/0,8/7	1/0,5/5,5	1/0,3/4
М 50		1/0,9/8	1/0,6/6
М 25			1/1,4/10,5

Добавление глины повышает способность кладочных смесей удерживать влагу.

Малая прочность известкового раствора препятствует его широкому применению при кладочных работах. Чаще всего, известковые смеси используются при штукатурных работах. Пропорции рабочего раствора зависят, прежде всего от жирности извести и могут колебаться в пределах от 1/2 до 1/5.

Пропорции и технические характеристики разных видов составов

Кроме классического варианта цементно-песчаного раствора для кладки ограждающих конструкций кирпичного дома можно приготовить цементно-известковую смесь, раствор из глины и извести, а также состав на основании извести. Давайте ознакомимся с такими материалами более подробно.

Известковый

Так называемый известковый раствор почти не используется для кладки кирпича через небольшие показатели прочности. Подобную смесь рекомендовано применять для укладки фундамента печи или дымохода. Пропорции сырьевых компонентов зависят от степени жирности глины. В стандартном исполнении на 1 часть вяжущего добавляют от 2 до 5 объёмных долей песка.

Цементный и цементно- известковый

Строительные составы на основании основного вяжущего, цементная и цементно-известковая пользуются особенной популярностью среди строителей. Такие составы отличаются от аналогичных материалов повышенными показателями качества, жёсткости и прочности, но имеют холодный шов. Пластичность раствора зависит от состава. В стандартном исполнении на 1 часть цемента берут от 2 до 5 частей мелкого заполнителя, песка.

Ещё один вариант известковый состав считается более тёплым при сохранении тех же показателей прочности

Следует обратить внимание на тот факт, что известь боится воды, поэтому подобную смесь не желательно использовать для кладки кирпича в ванной комнате и туалете. Базовые пропорции сырьевых компонентов в перерасчёте на цемент \ известь \ песок для марки М25 составляют 1:1:4; для марки М50 – 1:0,5:4,5

Раствор с добавкой извести и глины

Для уменьшения жёсткости вяжущего вещества в базовый состав сырьевых компонентов добавляют глину, что позволяет получить стойкий к усадке шов. Рассматриваемый компонент добавляют в пропорции 1к3 к готовому раствору. Следует заметить, что прочностные показатели такого материала несколько ниже от стандартной смеси на основании цемента, да и схватывается она гораздо медленнее.

Обратите внимание! Добавлять глину рекомендовано во время приготовления смесей для кладки красного кирпича. Кроме этого подобный состав может использоваться при монтаже дымоходов и жаровен

Выбор составляющих глиняного раствора

Чтобы приготовить качественный раствор из глины, необходимо правильно подобрать все компоненты.

Потребуется несколько основных составляющих:

Глина. Это самый важный ингредиент, именно он придает смеси необходимые свойства: вязкость, жаропрочность, огнеупорность. Для этого мероприятия подходят не все виды материала: разные варианты (особенно встречающиеся в природе) содержат множество добавок, которые могут испортить конечный результат. Избавиться от таких примесей не всегда удается, к тому же это может быть весьма трудоемкое занятие. А поскольку главным фактором при устройстве печей является герметичность, выбранный материал предварительно тестируется и тщательно проверяется.
Глина является основным ингредиентом при изготовлении жаропрочных кладочных составов
Песок. Является не менее значимым компонентом раствора. Для работы также может использоваться материал, добытый самостоятельно, но его обязательно тщательно очищают и просеивают. В итоге песок должен содержать только однородные частички без примесей.
В отличие от карьерного, речной песок считается самым чистым
Вода. Многие ошибочно полагают, что этот ингредиент не нуждается в особой подготовке, это приводит к потере качеств составом при первом повышении температуры. Для работы подходит только чистая, хорошо отстоявшаяся вода без посторонних включений.
Для печного раствора желательно использовать чистую питьевую воду

Каждый компонент подготавливается заранее в необходимом количестве, желательно с небольшим запасом.

Как смешивается раствор для кладки огнеупорного кирпича

Для подготовки раствора чаще всего применяются растворосмесители. В них засыпается мелкая смесь, заливается вода, и после этого запускается процесс смешивания. Компоненты раствора и его консистенция определяются по заданной толщине шва, и в дальнейшем строго контролируются. Для этого используется конус весом 100 г, имеющий на поверхности специальную шкалу. В чрезмерно густую смесь конус погружается на 3-5 см, в жидкую — на 8-9 см.

В случае отсутствия готового материала раствор изготавливается с использованием огнеупорной глины с добавлением при необходимости специальных пластификаторов. Их добавляют в тех случаях, когда хотят, чтобы смесь получилась более пластичной, что заметно облегчает ее использование.

Для приготовления глиняного раствора необходимо предварительно замочить глину в воде. Затем туда добавляют огнеупорный порошок. Таким образом изготавливается самый простой раствор для кладки печей.

Удобство огнеупорных смесей заключается в том, что их всегда можно приготовить заранее. Перед непосредственным использованием их достаточно просто перемешать. Но встречаются и такие материалы, которые со временем начинают твердеть. Их необходимо начинать использовать в течение 30 минут после приготовления. Стоит помнить, что в случае затвердевания материала, водой его уже «не спасти». Такой раствор уже не годится к использованию в работе, и необходимо готовить новый. Для сохранения всех свойств готовые растворы рекомендуется хранить в абсолютно герметичной таре.

Качественно приготовленный раствор легко определить по его свойствам: он не слоится, имеет отличную пластичность, не содержит крупных комков или сгустков, имеет высокую прочность. При надавливании на такой материал кирпичом он заполняет все трещинки и полости, при этом кирпич с легкостью скользит по его поверхности.

Смешивать нужно тщательно, чтобы раствор работал в полную силу

Советы по выбору и изготовлению раствора для кладки кирпича

Основные разновидности строительных смесей

Общая характеристика глиняного раствора для кладки печей