Виды огнеупорной смеси для кладки печей и каминов

Особенности и свойства термопрочной штукатурки

Огнеупорные штукатурки могут состоять из простых ингредиентов – песка и глины. Однако сложные смеси с использованием 3 и более компонентов применяются чаще за счет улучшенных характеристик. К глине и песку добавляют асбест, известь, гипс, стекловолокно.

Требования

Главное требование — стойкость к высоким температурам

Любая жаропрочная штукатурка должна быть устойчива к перепадам температур и сильному жару. На упаковках производители обычно указывают, до какого значения можно использовать объект, покрытый смесью.

Другие требования:

• штукатурка должна хорошо сцепляться с поверхностью;
• состав должен быть эластичным и удобным в нанесении;
• смесь не должна пересыхать – это приведет к образованию трещин;
• в составе должны отсутствовать вредные компоненты, в том числе выделяющие опасные пары при нагреве;
• штукатурка не должна менять своих свойств под действием открытого огня.

Плюсы и минусы термостойкой штукатурки

Повышает долговечность печи на 7-15 лет
Снижает риск появления дефектов
Снижает токсичность дыма
Недорого стоит
Некоторые виды могут заменить финишное покрытие
Повышает пожаробезопасность

Смеси с асбестом нельзя использовать в жилых помещениях
Требует идеально ровного нанесения

Декоративная отделка

Огнеупорная штукатурка не может похвастаться привлекательными декоративными свойствами. Но зато поверх нее можно наложить практически любой материал, используемый для отделки печей и каминов:

• Покраска поверхности. Можно использовать водные краски, устойчивые к жаре и долго сохраняющие оттенок. Перед нанесением краски поверхность покрывают слоем грунтовки. Покрасить можно самым простым методом – побелкой, добавляя в штукатурку известь. Для повышения прочности покрытия можно добавить на 10 л смеси 100 г соли.
• Кладка плитки. Для облицовки подбирают керамическую или терракотовую термоустойчивую плитку. Также потребуется клей с аналогичными свойствами. С помощью плитки можно хорошо замаскировать неровности.
• Декоративная штукатурка. Подойдут любые составы, в характеристиках которых указана огнеупорность.

Огнеупорный цемент

В этой разновидности минерального вяжущего используют алюминат кальция, который сохраняет прочностные характеристики бетона и растворов. Отличительные особенности растворов и бетонов на жаропрочном цементе (помимо огнеупорных):

1. Коррозийная стойкость. Это свойство достигается за счёт применения неорганического сырья — алюмината кальция — которое не подвержено быстрому естественному разложению (в отличие от мергеля и извести в обычном цементе).
2. Ранние сроки твердения за счёт вытеснения влаги из раствора.
3. Технологичность применения. По способу использования и пропорциям не отличается от портландцемента.
4. Диэлектрические свойства, обусловленные отсутствием влаги.

Изготовить огнеупорный цемент самостоятельно невозможно, однако его легко найти в свободной продаже. Он позволяет готовить огнеупорный бетон, что помогает отойти от канонов кладки каминов и воплощать самые смелые дизайнерские задумки.

Цены на огнеупорный цемент

Наименование продукта	Производитель	Упаковка, кг	Цена упаковки, руб.	Цена 1 кг, руб.
Kerneos SECAR 38R	Франция	25	500	20
ГЦ-40	Новосибирск	40	900	22,5
ISIDAS 40	Турция	25	625	25
Lakka Tulenkestava	Финляндия	25	1300	52
ВГЦ-I-35, ВГЦ-50	Новосибирск	20	1800	90

Виталий Долбинов, рмнт.ру

Правила приготовления и нанесения готовых смесей

Преимуществом покупных составов является простота замешивания раствора. Для возможности его приготовления потребуется емкость соответствующего объема и в обязательном порядке – миксер или электродрель с насадкой. Дело в том, что ручное приготовление раствора связано с приложением определенных физических усилий, а для облегчения работы в него часто добавляют больше воды, чем следует. В результате, происходит потеря качества готовой смеси.

Приготовление раствора сводится к засыпанию сухой смеси в теплую воду и перемешиванию массы до окончательного растворения комочков. По консистенции он должен быть похож на густую сметану. Раствор оставляют на часовую выдержку, после чего еще раз хорошенько вымешивают.

Сухие смеси для кладки каминов и печей обладают водоудерживающей способностью, благодаря чему кирпичи не нуждаются в предварительном смачивании. Во-первых, это экономит время, а во-вторых, существенно сокращает период, необходимый для просушки кладки. Хорошая эластичность раствора, полученная за счет пластифицирующих добавок, отражается на возможности выполнения тонких швов (2-4мм) и, как результат:

• на экономном расходовании сыпучего материала;
• на привлекательном внешнем виде печных и каминных стенок;
• на отсутствии трещин, нередко появляющихся в толстом кладочном слое.

С жаростойкими составами следует работать при температуре окружающего воздуха не ниже +10 и не выше +35 градусов. Раствор допускается наносить слоем 10-12мм. Интересно, что швы из шамотной глиняной смеси в процессе эксплуатации печи приобретают дополнительную прочность под воздействием жара.

Приготовление состава для укладки шамотного кирпича

Огнеупорная кладочная смесь приготовленная на основе шамота переносит довольно высокие температуры. Здесь вы без проблем при топке можете применять и уголь, при этом не беспокоится о кладке. К приготовлению следует отнестись наиболее внимательно и ответственно, так как при неправильном расчете компонентов или нарушении последовательности изготовления, может получиться не совсем подходящая смесь для укладки.

• Шамотную глину кладем в ведро и заливается водой так, чтобы ее не было видно и оставляется настаиваться примерно на 12-72 часа. Время от времени потребуется перемешивать замоченную смесь.
• Потом эту глину потребуется протереть сквозь решето. Лучше всего, когда ячейка не превышает 3Х3 мм. С помощью этого же решета необходимо пропустить песок и добавить к глине. Наилучшей для кладки многими специалистами считается соотношение: 2 части песка к 1 части глины. Сухой состав из глины и песка требуется смешать до однородного состояния, а уже после этого добавить воду.

Внимание: Для того чтобы состав для кладки вышел наиболее хорошим, его необходимо постоянно размешивать при добавлении воды. При этом воду следует добавлять непрерывно, но небольшой струей. Когда смесь приобретает сметанообразное состояние, прекращается доливание воды

Именно на этом шаге лучше всего насыпать в раствор соль

Когда смесь приобретает сметанообразное состояние, прекращается доливание воды. Именно на этом шаге лучше всего насыпать в раствор соль.

• На обычное ведро смеси необходимо порядка 150 грамм соли. Соль придает раствору более хорошую прочность. Затем добавляют примерно пол мастерка цемента – он придаст укрепление составу. В некоторых случаях происходит смешивание с жидким стеклом.
• Правильно изготовленный раствор будет стекать по лопате равномерным слоем, неправильный будет сильно растекаться или вовсе станет комком. Такая смесь является оптимальным выбором для заполнения пустот.
• Приблизительное количество раствора для укладки ста кирпичей – два ведра. В случае выкладывания русской печи количество необходимо увеличить примерно на двадцать процентов ввиду специфики кладки.

Применяется огнеупорная смесь для камина и печи. Кстати, чем меньше будет фракция компонентов, тем более качественный получится состав.

Жаростойкая смесь для кладки печей

Для придания большей прочности в материал добавляют также и бетон. По своим эксплуатационным свойствам такой раствор не будет уступать известковому. Твердение бетонной массы начинается спустя 45 минут. Перед тем как смешать компоненты, их пропускают через сито. Затем в приготовленную емкость засыпается песок, а поверх него – цемент. Эту массу перемешивают до получения однородного состава. Затем добавляется вода. При перемешивании необходимо добиться вязкой консистенции. Раствор не должен быть слишком жидким или густым. Для сооружения монолитной топки используются компоненты в следующем соотношении:

• 1 часть портландцемента (М400);
• песок – 2 части;
• кирпичный щебень – 2 части;
• шамотный песок – 0,3 части.

Кладочная смесь

Как было сказано выше, для кладки огнеупорного кирпича можно использовать сырьевую глину, но при этом толщина стены должна быть не менее одного кирпича (250 мм). Такая кладка имеет слабую устойчивость, стена не рассыпается за счёт статичности кирпича, глина только распределяет нагрузку. Это вполне приемлемо для печей и каминов внутри дома, т. к. швы не дают усадки, и стенки не деформируются.

Ещё одна проблема глины — она со временем высыпается из шва. Чтобы придать такой кладке прочность, можно использовать цементно-глиняный раствор. Его пропорции:

1. Глина — 2 части.
2. Песок — 1 часть.
3. Цемент — 0,3 части или 10% от объёма смеси.

Небольшое количество цемента поможет глине удержаться в швах. Такой раствор можно условно назвать жаропрочным, т. к. в его составе всё же присутствует горючий материал. Цементно-глиняный раствор выдержит температуру не более 80–90 °С.

Огнеупорные кладочные смеси

Наименование	Производитель	Упаковка, кг	Цена упаковки, руб.	Цена 1 кг, руб.
«ОгнеупорСнабСервис»	Новгород	25	190	7,6
Termix	Боровичи	25	215	8,6
BROZEX	Екатеринбург	18	210	11,6
«Геркулес»	Новосибирск	20	255	12,75
«ТЕРРАКОТ» Кладка	Омск	20	620	31

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.

Как правильно замесить

Приготовление раствора – довольно длительный пошаговый процесс. Проще купить готовый сухой раствор в магазине.

Уровень жирности глины

Первое, что необходимо установить – жирность материала. Различают тощую, нормальную и жирную глину. Первая непластична и при высыхании раскрашивается, вторая дает небольшую усадку и не растрескивается. Высушенные пластинки из жирной глины эластичны, но при сушке сильно растрескиваются, хотя и сохраняют прочность.

Чтобы установить жирность материала, используют следующие методы.

• Замачивают на сутки глину, а затем лепят из нее колбаски длиной в 22 см и диаметром в 1,5 см. Жгуты накручивают на палку или ветку сечением в 5 см. Колбаска из жирной глины растягивается и не рвется, из нормальной – растягивается, но растрескивается на сгибах, из сухой разрывается.
• Разводят материал водой до консистенции блинного теста, перемешивают лопаткой и вынимают последнюю. Если слой на лопате прилипает к ней, это жирная глина, если отпадает частями – нормальная, если не липнет вовсе – тощая.
• Делают шарик и придавливают дощечкой. Если трещины появляются, когда мячик наполовину сплющен – глина жирная, если на 1/3 диаметра – нормальная, если надломы появляются даже при легком нажатии – тощая, ее придется обогащать.
• Такой же шарик бросают на землю с высоты 1 м. Изделие из жирной и нормальной глины не разбивается, из сухой рассыпается.

Другие способы занимают больше времени, так как экспериментальные образцы нужно высушивать.

Выбор и подготовка песка

Песок просеивают сквозь железное сито Для кладочного раствора подходит и карьерный песок и речной, но предпочтение отдается последнему. Здесь песчинки имеет округлую форму более одинакового размера. Кроме того, речной песок чище.

Карьерный приходится подготавливать:

• сначала вручную выбирают фрагменты растений, листья, камушки;
• просеивают сквозь железное сито с ячейками в 1,5 мм;
• помещают материал в мешок или сачок и промывают под напором воды.

Состав песка особого значения не имеет.

Приготовление глиняно-песчаного раствора

Перед приготовлением раствора глину нужно на сутки замочить Приготовить печной кладочный раствор непросто. Известны следующие способы:

• Глину на 24 часа заливают водой и размешивают до состояния сметаны. Процеживают полученный раствор, присоединяют к нему песок и перемешивают до однородности. Если появляются лужи, кладут порцию песка и вновь перемешивают.
• Чистую глину соединяются с песком в соотношении 1:2 и заливают ¼ объем воды. Перемешивают и определяют качество по состоянию раствора. Нормальная смесь удерживается на лопате и медленно сползает. При недостатке песка или высокой жирности глины смесь с трудом стряхивается с лопаты.

Если раствор почти не удерживается и стекает, глина была слишком тощей или добавлено много песка. В последнем случае нужно просто добавить еще глины.

Разводить глину для кладки печки нужно по правилам. Ее высыпают в корыто, заливают водой по бортики. В среднем соотношение глиняной смеси и воды составляет 3:1.

Проверка качества

Качество смесей проверяют с помощь шариков, которые сбрасывают с высоты 1м Перед тем как изготовить рабочую порцию, проводят тесты. Для них понадобятся 5 емкостей.

В первую кладут только глину. Во вторую с таким же объемом материала добавляют половину порции песка, в третью – полную порцию, в четвертую – полторы, в пятую – 2 порции. Затем добавляют одинаковое количество воды, размешивают и лепят из полученной смеси 10 шариков – по 2 на каждую смесь. Из 1 шарика делают тонкую лепешку и оставляют высыхать в течение 12 суток. Затем обследуют.

Шарик при сбрасывании с высоты 1 м не разбивается, лепешка при сушке не растрескивается и не крошится – смесь, давшая столь удачные образцы, является лучшим вариантом для глиняного раствора.

Глину тоже рекомендуется очистить и протереть сквозь решето. Чем чище материал, тем больше теплоемкость смеси.

Приспособления для работы

Чтобы приготовить раствор своими руками, нужны самые простые инструменты: мастерок или лопата для замешивания, строительный миксер для изготовления большого объема и емкости – ведро, корыто.

Исправление ошибок при приготовлении

Печной раствор высыхает долго, рекомендуется готовить сразу весь необходимый объем Рекомендуется готовить сразу весь необходимый объем. Глиняный раствор высыхает долго, у печника есть время. Когда работу переносят на день или на два, состав все же высыхает. Чтобы этого не случилось, ведро со смесью накрывают мокрой тканью.

Если состав все-таки засох, его разбивают молотком и заливают водой на 24 часа. Затем размягчают все кусочки глины и вновь перемешивают миксером.

Если раствор получился слишком жидкий, избыток жидкости можно слить.

Основные варианты смесей для кладки камина

Необходимо понимать, что процесс строительства подразумевает три основные этапы:

• подготовка фундамента:
• кладку основного массива;
• внешнюю отделку.

Соответствующему этапу понадобится разная смесь, хотя можно использовать и универсальные варианты.

Для заливки фундамента нужен бетонный раствор: на одну часть цемента берется три части песка и разбавляется водой до состояния похожего на мокрую землю. Можно добавить мелкофракционный щебень.

Такой раствор не продается в готовом виде, его нужно готовить непосредственно перед заливкой основания. Схватывание раствора начнется через полчаса, а окончательное затвердевание спустя сутки. Далее, можно приступать непосредственно к кладке кирпича или камня.

Для этого процесса необходима огнеупорная кладочная смесь, которая в своем составе будет содержать шамот – особый вид жаропрочной глины. Ее можно купить в готовом виде и разбавить водой до нужной консистенции, можно изготовить самостоятельно, что сэкономит деньги, но потребует большего времени и ответственности.

Приготовление раствора для оштукатуривания может быть осуществлено с использованием извести. Такой вариант распространен довольно широко. Компоненты:

• известь;
• вода;
• гипс или цемент.

Известь нужно тщательно просеять, чтобы не было камней и больших уплотнений, поскольку такие включения не смогут до конца раствориться, а при высыхании «стрелять», что негативно отразится на конечном результате.

Цемент или гипс добавляются с целью сделать штукатурку более прочной, но можно обойтись и без них. Сначала следует смешать сухие компоненты, затем небольшими порциями добавлять воду. Известь начнет гаситься растворяясь.

Консистенция должна быть как густая сметана, если получается жидкий раствор, следует добавить сухого компонента. В процессе приготовления необходимо тщательно перемешивать ингредиенты, чтобы не начался процесс затвердевания. По готовности можно начинать штукатурить.

Чем можно заменить глину при кладке печи

Приготовление глиняного раствора – это трудоемкий процесс, требующий существенных затрат по времени. От мастера потребуется набрать глины в карьере, удалить крупные частицы и вкрапления, а также затворить материал в воде на несколько суток.

Неудобства привели к поискам альтернативных смесей для кладки кирпича. На самом деле, существует несколько типов растворов, способных заменить глину.

Альтернативная смесь для кладки печи из кирпича применяется при кладке:

• Оголовка трубы.
• Шейки дымохода.
• Проходки через плиты перекрытия и кровлю.
• Первый и второй ряд кладки.
• Монолитный фундамент.

Компоненты для раствора – известь, цемент и шамотный песок, подбираются отдельно, в зависимости от интенсивности нагрева кладки. При изготовлении частей дымохода, в раствор для кладки печей рекомендуется добавлять жидкое стекло, увеличивающее прочность и обеспечивающее гидроизоляцию, и устойчивость к кислотной среде.

Известково-песчаный кладочный раствор

Состав кладочного раствора состоит из известкового теста и песка. Рекомендуемые пропорции 1 к 2; 1 к 4; 1 к 5. Соотношение подбирается индивидуально, в зависимости от жирности извести. Известково-песчаный раствор применяется для кладки первого и второго рядов печи.

Состав обладает следующими свойствами:

• Способность выдерживать нагрев до 500°С.
• Высокая прочность.
• Не впитывает влагу. Устойчив к пропусканию дымовых газов.

Во время замешивания раствора, запрещается использовать негашеную известь. Материал вступает в реакцию с водой, что приводит к разрыву свежей кладки.

Цементно-песчаная смесь для кладки

ЦПС – цементно-песчаная смесь, имеет высокую прочность, но отличается незначительной эластичностью. При нагреве кирпича во время топки, швы трескаются. По этой причине, использовать цементный раствор для кладки печи не рекомендуется.

Цементно-песчаную смесь применяют для приготовления фундамента, а также кладки оголовка дымохода. На этих участках не наблюдается сильной термической нагрузки. Одновременно, оголовок дымохода и фундамент, испытывают сильное механическое воздействие, поэтому к кладочной смеси предъявляют требования, связанные с прочностью.

Цементно-шамотная кладочная смесь

Особый вид раствора – по своим характеристикам немного уступает шамотной глине. Характеризируется следующими параметрами:

• Жаростойкость.
• Огнеупорность, достаточная для изготовления топочной камеры.
• Газоплотность, сопоставимая с глиняным раствором.

После того как был добавлен цемент в глину, потребуется выработать раствор в течение 45 минут. По истечению данного времени, происходит схватывание и быстрое затвердение смеси.

По стоимости, раствор обходится достаточно дорого, особенно, если шамотный песок покупается, а не заготавливается самостоятельно.

Цементно-известковая смесь

В составе цементно-известкового раствора, приветствует очищенный песок, цемент и известь. Тщательно подбирают пропорции, которые меняют, в зависимости от применения состава. Для цемента М400, соотношение известкового теста и песка, составляет 1*0,2*3.

Цементно-известковая смесь используется нечасто. В основном, для укладки первых двух рядов кирпича. Допускается применение для кладки уличных печей с небольшой интенсивностью нагрева (облицовке варочной поверхности или установке металлической модели).

Смеси для устройства отдельных конструкций печи

Ко всем растворам, использующимся в кладке печей, предъявляются следующие требования:

• термоустойчивость, обеспечивающая безопасность печи и возможность ее полноценной эксплуатации;
• эластичность, необходимая для предотвращения возникновения трещин на стенках печи.

Кладочные растворы для печей подразделяются также по типу компонентов. Среди них можно отметить смеси на основе:

• цемента;
• гипса;
• извести;
• смешанные (в случае наличия в составе нескольких связующих).

Фундамент конструкции. Основание печи сооружается с применением известковой или цементно-известковой смеси. Если ниже фундамента наблюдается переизбыток влаги, то следует воспользоваться цементной смесью. Она достаточно влагоустойчивая.

Дымоход. Часть конструкции, находящаяся над кровлей, нуждается в использовании известкового или известково-гипсового раствора. Для ускорения процесса застывания смеси, рекомендуется добавить в неё гипс. Тем, кто во главе угла ставит прочность сооружения, стоит включить в состав цемент.

Тело сооружения. Для устройства этой части печи необходимо использовать раствор, в состав которого входит песок, вода и глина. Причем глина должна быть достаточно жирная.

Простая смесь

Обычный раствор можно приготовить из просеянного песка, который необходимо перемещать с глиной. После этого нужно добавить необхо димое количество воды и перемешать до получения однородной массы. Пропорции песка и глины зависят от жирности второго компонента. Если глина жирная, нужно добавить три части песка. Для определения жирности глины положите небольшой кусок ее на дно ведра и заливайте водой, не прекращая размешивать, пока не получится однородная масса. Далее погрузите какую-ни  будь доску в полученную смесь. Если доска покроется глиной слоем в 1 мм, значит, она нежирная. Слой потолще говорит об обратном.