الخصائص التقنية لطوب السيراميك

تم استخدام طوب الطين المحروق في البناء منذ العصور القديمة ، وتتميز المباني المصنوعة من هذه المواد بالقوة والمتعة التي تحسد عليها. طوب السيراميك ، الذي يتميز بخصائصه الفنية على مستوى عال ، مصنوع من بعض أنواع الطين. يتم تحديد خصائصها التشغيلية من خلال جودة المواد الخام والتقيد الدقيق بتكنولوجيا الإنتاج.

 

تكوين وإنتاج وأنواع من الطوب السيراميك

تصنيع هذا النوع من مواد البناء عملية معقدة تتكون من عدة مراحل. حاليًا ، يتم تطبيق تقنيتين لإنتاج الطوب الخزفي.

1. تشتمل الطريقة البلاستيكية على تشكيل كتلة من الكتلة الطينية ذات محتوى مائي يبلغ حوالي 17-30٪. لتنفيذ هذه العملية ، يتم استخدام مكبس حزام ، ثم يتم تجفيف الطوب في غرفة مجهزة بشكل خاص أو تحت مظلة. في المرحلة الأخيرة ، يتم إطلاقه في فرن أو في الأنفاق ، ويتم وضع المنتجات المبردة في مستودع.

2. تكنولوجيا الضغط شبه الجافة. الكتلة الأولية في هذه الحالة لديها محتوى رطوبة في حدود 8-10 ٪. تتم عملية تشكيل الكتلة بالضغط تحت ضغط مرتفع يصل إلى 15 ميجا باسكال.

يتم تنفيذ إنتاج الطوب وفقًا للمعايير الوطنية GOST 7484-78 و GOST 530-95. في عملية تحضير الكتلة ، يتم استخدام آلات معالجة الطين ، البكرات ، العدائين ، طواحين الطين. صب الطوب في المؤسسات الحديثة يحدث على مكابس حزام عالية الأداء. يتحقق الهيكل المتجانس للكتل وغياب الفراغات من خلال استخدام حوامل اهتزاز.

يتم تجفيف الطوب الجاف بواسطة طريقة الغرفة أو النفق. في الحالة الأولى ، يتم تحميل مجموعة من المنتجات في غرفة مجهزة بشكل خاص ، حيث يتم تغيير درجة الحرارة والرطوبة وفقًا لخوارزمية معينة. في الإصدار الثاني ، يتم إجراء العربات الخام بشكل متتابع من خلال مناطق ذات معلمات مناخية مختلفة.

يحدث إطلاق الطوب في الأفران الخاصة تحت ظروف معينة. يتم اختيار نظام درجة الحرارة اعتمادا على تكوين المواد الخام وتتراوح قيمها القصوى من 950 إلى 1050 درجة مئوية. يتم تحديد وقت إطلاق النار بحيث يصل الجزء الشامل من المرحلة الزجاجية في بنية الطوب في نهاية العملية إلى 8-10٪. يوفر هذا المؤشر أقصى قوة ميكانيكية للمنتج.

المواد الخام لإنتاج الطوب هي طين من الكسور الصغيرة ، التي يتم استخراجها في حفر مفتوحة باستخدام حفارات دلو واحد أو دلو. لا يمكن ضمان جودة المنتج المناسبة إلا عند استخدام مواد ذات تركيبة موحدة من المعادن. يتم بناء مصانع لتصنيع الطوب بالقرب من الرواسب لتقليل تكاليف النقل وتزويد المؤسسة بشكل موثوق بالمواد الخام المعدنية.

تختلف الأنواع الرئيسية من الطوب الخزفي في الغرض وتنقسم إلى عادية (أسماء أخرى: بناء أو عادية) والجبهة.

طوب السيراميك العادي.

تواجه الطوب السيراميك.

الوجه ، اعتمادًا على التصميم التكنولوجي ، يمكن أن يكون من عدة أنواع:

• الجبهة.
• المزجج.
• شكل.
• شكل.
• engobed.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يكون الطوب الخزفي متآلفًا أو مجوفًا ، وتصنع أسطحه الملعقة والملتصقة بشكل سلس أو مموج. في هذه الحالة ، غالبًا ما تجمع المنتجات من نفس النوع بين العديد من الميزات ، لذلك تكون الكتلة العادية مصنوعة بالكامل أو بتجويفات. يتم وضع المواقد أو المواقد من لبنة خاصة (مقاومة للحريق) ، ولتمهيد المسارات يستخدم نوعه الخاص - الكلنكر.

طوب السيراميك وهيكله.

طوب السيراميك الكثافة

تعتمد الخصائص الفيزيائية والكيميائية والمعلمات التقنية للمنتج إلى حد كبير على الهيكل الداخلي. أحد المؤشرات التي تميز بوضوح الصفات المذكورة من الطوب الخزفي هي الكثافة. ذلك يعتمد بشكل مباشر على التركيب الكسري للمواد الخام ، وتنوع مسامية الطوب.

ترد في الجدول بيانات عن الكثافة وبعض المؤشرات الأخرى للطوب الخزفي:

نوع من الطوب	متوسط ​​الكثافة	المسامية	درجة القوة	صقيع متانة
	كجم / م 3	%
جسدي خاص	1600 - 1900	8	75 -300	15 - 50
الجوف الخاص	1000 - 1450	6 - 8	75 - 300	15 - 50
تجميل الوجه	1300 - 1450	6 - 14	75 - 250	25 - 75
ملطخ الوجه	1300 - 1450	6 - 14	75 - 250	25 - 75
الكلنكر.	1900 - 2100	5	400 - 1000	50 -100
الصلصال	1700 - 1900	8	75 - 250	15 - 50

يتم تحديد كثافة الطوب الخزفي حسب فئته ، والتي يشار إليها بواسطة كود رقمي في المدى من 0.8 إلى 2.4. يشير المؤشر المعطى إلى وزن متر مكعب واحد من مواد البناء ، معبراً عنه بالأطنان. هناك ست فئات من المنتجات ، إدخال هذا المؤشر يبسط إلى حد كبير المحاسبة والأوراق في صناعة البناء والتشييد.

معرفة مثل هذا المؤشر ككثافة ضرورية لتنفيذ أعمال التسوية والتصميم وتحديد الأحمال النهائية على الأسس وعناصر الحاملة للمبنى. يوفر الهيكل المتجانس للقرميد ، من ناحية ، قوة ميكانيكية عالية ، ومن ناحية أخرى خصائص عزل حراري منخفضة. إذا تم استخدام لبنة متجانسة لبناء مبنى ، فيجب اتخاذ تدابير إضافية لتدفئة الجدران.

مجوف

من أجل تقليل كتلة المنتج وتوصيله الحراري ، يتم ترك تجاويف الأشكال المختلفة فيه. يمكن أن يكون كلا من الطوب الخزفي العادي والمواجه أجوفًا. يتم تحديد شكل الثقوب وعمقها بواسطة التكنولوجيا ويمكن أن يكونا مختلفين تمامًا: دائري ، يشبه الشق أو مستطيل. يتم ترتيب الفراغات الموجودة في جسم المنتج عموديًا أو أفقيًا ، في بعض الأصناف ، يتم تصنيعها في جوانب أخرى ، مغلقة على جانب واحد.

اتجاه الثقوب بالنسبة لمستوى التحميل له تأثير ملحوظ على مؤشر القوة الميكانيكية. لذلك ، لا يمكن استخدام لبنة ذات فراغات أفقية عند وضع الجدران الحاملة ؛ يمكن تدميرها تحت تأثير كتلة هيكل المبنى. في صناعة الكتل المجوفة ، يتم توفير ما يصل إلى 13 ٪ من المواد الخام ، مما يقلل من تكلفتها ويجعلها أكثر بأسعار معقولة.

تحسين الخصائص الحرارية للطوب ممكن عن طريق زيادة مساميتها. للقيام بذلك ، أضف كمية معينة من الخليط إلى الخليط الخام: قش ناعم ، خث أو نشارة الخشب. تحترق الشوائب في عملية إطلاق النار ، وتمتلئ المسام بنوع الهواء الجاف في الجسم. هذه الحقيقة لها تأثير كبير على التوصيل الحراري لمواد البناء.

الموصلية الحرارية للطوب السيراميك

تعتمد الخصائص الفيزيائية للطوب الخزفي إلى حد كبير على هيكلها الداخلي. تتميز قدرات العزل الحراري للمنتج بمعامل التوصيل الحراري. تُظهر قيمته مقدار الحرارة اللازمة لتغيير درجة حرارة الهواء بمقدار 1 درجة مئوية مع سمك الجدار الذي يبلغ 1 متر ، ويستخدم معامل التوصيل الحراري في عملية تصميم المبنى عند حساب سمك الجدران الخارجية.

لوحظ وجود علاقة مباشرة بين كثافة الطوب الخزفي وخصائصه العازلة للحرارة.

وفقًا لهذا المؤشر ، يمكن تعيين المنتجات إلى واحدة من خمس مجموعات من التوصيل الحراري:

عادةً ما تستخدم خصائص العزل الحراري للطوب الخزفي كامل الجسم ، والتي تعتبر منخفضة نسبيًا في إنشاء هياكل حاملة. للجدران المصنوعة من هذه المواد ، مطلوب عزل إضافي. إن استخدام المنتجات المجوفة أو المشقوقة يمكن أن يقلل بشكل كبير من سمك الهياكل المغلقة في المباني المنخفضة الارتفاع. إن وجود الهواء الجاف في الفراغات يقلل بشكل كبير من فقدان الطاقة الحرارية من خلال الجدران.

امتصاص الرطوبة

يمكن أن يسهل وجود المسام في الطوب الخزفي تغلغل الماء والأبخرة في هيكلها. يعتمد معامل امتصاص الرطوبة على العديد من العوامل ، وقبل كل شيء على الكثافة وبعض الخصائص الأخرى للمادة. بالنسبة للمنتجات الجوهرية ، تتراوح قيمتها من 6 إلى 14٪ ، وهو مؤشر منخفض إلى حد ما. هذا له تأثير إيجابي على قوة وخصائص العزل الحراري للطوب.

سلامة المباني والهياكل المبنية من الطوب تعتمد بشكل مباشر على استقرار التدفئة. خفض درجة الحرارة داخل الغرفة إلى مستوى الشارع يشجع على تغلغل الرطوبة في المسام وتراكم المياه فيها. يتسبب تبلورها أثناء التجميد في تشكيل الضغوط والتشققات الدقيقة ، والتي تدمر تدريجيًا مواد هياكل البناء. مباشرة مع القدرة على امتصاص الرطوبة يرتبط بمؤشر مثل نفاذية البخار.

نفاذية البخار

في أي غرفة مأهولة ، ترتفع رطوبة الهواء بسبب النشاط البشري. وتشارك جدران الطوب في تنظيم هذه المعلمة ، والتي تكون قادرة على امتصاص الأبخرة وإزالتها بفعالية إلى البيئة. هذا المؤشر للطوب الخزفي على مستوى 0.14 - 0.17 ملغ / (م * ح * باسكال) وهذا يكفي لخلق مناخ مريح في شقة أو منزل أو مكتب.

يتم تحديد نفاذية بخار المادة بواسطة معامل خاص. يميز هذا المؤشر كثافة تيار الاختراق عبر السطح بمساحة 1 مربع. م في ساعة واحدة.

للمقارنة ، يوضح الجدول معاملات نفاذية البخار للمواد المختلفة:

مقاومة الصقيع

يستخدم السيراميك على نطاق واسع في بناء المباني في مختلف المناطق المناخية في بلدنا. تسمى قدرة المادة على تحمل درجات الحرارة المنخفضة بمقاومة الصقيع. وفقًا للمعيار الوطني ، يتم تحديد التعبير الكمي لهذا المؤشر بواسطة الدورات. في الواقع ، هذا هو عدد السنوات التي يمكن أن يصمد فيها الجدار الذي تم بنائه بشكل صحيح.

يشار إلى مقاومة الصقيع للطوب الخزفي في شكل رمز أبجدي رقمي من 50 فهرنهايت إلى 100 فهرنهايت. وهذا يعني أنه مع البناء السليم والتدفئة المستمرة في فصل الشتاء ، سوف يستمر المبنى من 50 إلى 100 سنة. الطوب الخزفي مقاوم للغاية للتأثيرات الخارجية وتقلبات درجات الحرارة القصوى.

مقاومة الحريق

يتم تحديد السلامة من الحرائق للمباني من خلال قدرة مواد البناء على تحمل آثار درجات الحرارة العالية واللهب المكشوف. يشير الطوب الخزفي إلى مواد البناء غير القابلة للاحتراق ، وتعتمد مقاومته للحريق على النوع. يتم تحديد هذا المؤشر في الوقت الذي يكون فيه الجدار ذو السماكة الدنيا قادرًا على الصمود قبل تدميره.

الطوب السيراميك لديه مقاومة للحريق القصوى بين مواد البناء الأخرى أكثر من 5 ساعات. للمقارنة ، يمكن للخرسانة المسلحة مقاومة الحريق لأكثر من ساعتين ، والهياكل المعدنية لمدة تقل عن 30 دقيقة. المعلمة المهمة لمقاومة المادة للحريق هي أقصى درجة حرارة يمكن أن تتحملها. بالنسبة للطوب العادي ، تبلغ درجة الحرارة 1400 درجة مئوية ، وبالنسبة للشاموت أو الكلنكر ، فإنه يتجاوز 1600 درجة مئوية.

عزل الصوت

تتميز مواد البناء هذه بقدرتها على امتصاص الاهتزازات الصوتية في نطاق تردد واسع. تفي خصائص العزل الصوتي للطوب الخزفي بمتطلبات SNiP 23-03-2003 ، وكذلك GOST 12.1.023-80 ، GOST 27296-87 ، GOST 30691-2001 ، GOST 31295.2-2005 و GOST R 53187-2008. طوب السيراميك يزيل الاهتزازات الصوتية.

ينصح الطوب السيراميك من قبل المتخصصين لبناء المباني السكنية والعامة والصناعية. يمكن استخدام المنتجات لبناء المباني التالية:

• أقسام عازلة للصوت.
• مقصورات خاصة للرصد والتحكم عن بعد في العمليات التكنولوجية ؛
• الشاشات الصوتية (الشاشات).

يؤخذ مؤشر عزل الصوت للطوب الخزفي في الاعتبار عند إجراء الحسابات الصوتية للمباني والغرف الفردية. في هذه الحالة ، يتم أخذ مستوى طاقة الصوت وموقع مصادر الإشعاع في الاعتبار. يتميز الجدار المصنوع من الطوب الخزفي المجوف بخصائص أفضل في هذه المعلمة من هيكل مشابه من الكتل ذات البنية المتجانسة.

ومع ذلك ، فإن بناء جدران من الطوب السميك من أجل زيادة عزل الصوت ليست فعالة للغاية. هذا لأنه عند مضاعفة سماكة الجدار ، يزداد مستوى عزل الصوت ببضع ديسيبل فقط.

سيراميك أخضر

حاليا ، يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لتأثير المواد على صحة الإنسان والبيئة. طوب السيراميك هو منتج مصنوع من مواد خام طبيعية: الطين من خلال إطلاق درجات الحرارة العالية. هذه المادة لا تنبعث منها مواد ضارة وسامة أثناء تشغيل المباني والهياكل السكنية والصناعية.

يوصى باستخدام الطوب الخزفي لبناء جميع أنواع الهياكل تقريبًا:

• مؤسسات ما قبل المدرسة والتعليمية والطبية ؛
• المباني منخفضة الارتفاع والشقق للاستخدام على مدار السنة ؛
• مرافق الطعام
• مرافق الإنتاج وأكثر من ذلك بكثير.

فيما يتعلق بالود البيئي ، هذه المواد قادرة على التنافس مع الخشب الطبيعي والحجر الطبيعي. في الغرف المبنية من الآجر الخزفي ، يتم تكوين بيئة صحية وآمنة للعيش وصحة الأطفال والكبار.

أبعاد ودقة الهندسة

توفر الشركات المصنعة لمواد البناء مجموعة واسعة من القطع بمختلف أنواعها. في المجموع ، تنتج الصناعة حوالي خمسة أحجام من طوب السيراميك بالتنسيقات التالية:

• عادي أو واحد
• "اليورو".
• سميكة.
• وحدات واحدة ؛
• سميكة مع الثقوب الأفقية.

يتم تحديد أبعاد الطوب الخزفي حسب متطلبات GOST 530-2007 الوطنية ، والتي تتوافق مع المعيار الأوروبي EN 771-1: 2003. يتم تلخيص البيانات لسهولة الاستخدام في الجدول:

أسماء المنتجات	تعيين	طول مم	مم العرض	سمك مم
خاصة أو واحدة	KO	250	120	65
يورو	KE	250	85	65
سميكة	KU	250	120	88
وحدات واحدة	KM	288	138	65
سميكة مع الفراغات الأفقية	IBM	250	120	88

يحدد المعيار بشكل صارم أقصى انحرافات عن الأبعاد الاسمية للمنتج. في الطول ، يجب ألا يختلف الطوب الخزفي عن القيمة المرجعية بأكثر من 4 مم ، وعرضه - 3 مم وسمكه - 2 ملم. خطأ التصنيع المسموح به في الزاوية بين الوجوه العمودية لا يزيد عن 3 مم. هذه المتطلبات المتعلقة بدقة المنتجات تجعل من الممكن وضع هياكل كبيرة للمباني مع انحرافات طفيفة.

تسمح المواصفة القياسية بتصنيع الطوب الخزفي بأحجام رمزية أخرى ، غير مذكورة في الجدول. تتوفر مثل هذه المنتجات بناءً على طلب خاص وبموافقة العميل والشركة المصنعة. في الوقت نفسه ، يتم الحفاظ على متطلبات دقة الأبعاد الخطية وهندسة البلوك بالكامل.

أنواع خاصة من الطوب السيراميك

تستخدم مواد البناء الموصوفة على نطاق واسع لبناء الهياكل لمجموعة واسعة من الأغراض.يتم استخدام أنواع خاصة من الطوب الخزفي لوضع غرف الاحتراق وأفران المواقد والمدافئ. لا غنى عن نوع آخر من المنتجات في تبليط ممرات المشاة في ساحات المنازل الفردية والحدائق الطبيعية. هذه المنتجات تلبي متطلبات معينة.

الطوب الحراري

طوب مقاوم للحرارة أو مقاوم للحريق مقاوم بدرجة عالية للتأثيرات ذات درجات الحرارة العالية التي تتراوح من 1400 إلى 1800 درجة مئوية والنار المفتوحة. يتم إدخال ما يصل إلى 70٪ من الطين الحراري ، الذي يمنع إتلاف المنتج أثناء التبريد ، في تركيبة التشكيل.

هناك أنواع مختلفة من طوب السيراميك المقاوم للحرارة ، والتي تحددها درجة حرارة التشغيل ومقاومة العوامل البيئية المختلفة:

• الكوارتز. مصممة لوضع أقواس الأفران التي تؤدي وظائف العاكس.
• الصلصال. يستخدم في وضع المواقد المنزلية والمواقد ، وهو النوع الأكثر شيوعًا من الطوب الحراري.
• الرئيسي واحد. إنه مصنوع من كتل الجير المغنسيوم ويستخدم في المعادن لبناء أفران الصهر.
• الكربون. يتم استخدامه في بعض الصناعات لبناء مجال ، ويشمل الجرافيت المضغوط.

موقد الطوب السيراميك.

قرميد قرميد

صُنع الطوب الكلنكر في مواجهة الواجهات والأجزاء السفلية من المباني وأرضيات الرصف في المباني الصناعية والممرات في الشارع. يتميز المنتج بالقوة الميكانيكية العالية ، ومقاومة التآكل والصقيع ، وهو قادر على تحمل ما يصل إلى 50 دورة تبريد حتى درجات الحرارة القصوى مع التسخين اللاحق. يتم ضمان درجة قوة المنتج التي لا تقل عن M400 من خلال الكثافة العالية والمتطلبات الخاصة لتكوين المواد الخام.

نقل وتخزين الطوب والسيراميك

يمكن نقل الطوب الخزفي بواسطة جميع أنواع النقل البري والمائي والجوي وفقًا للقواعد ذات الصلة. لتوفير الراحة في النقل وضمان السلامة ، يتم حزم المنتج على منصات عادية بحجم ثابت. لا يُسمح بنقل مواد البناء هذه بكميات كبيرة مع تصريف لاحق إلى الأرض ، تؤدي هذه الإجراءات إلى تلف ما يصل إلى 20٪ من المنتجات.

يتم التخزين على المدى الطويل للطوب الخزفي تحت مظلة في المناطق المعبدة. يمكن وضع المنتجات على منصات في واحدة أو عدة طبقات أو في أكوام مباشرة على السطح. يتم إجراء عمليات التحميل والتفريغ ميكانيكياً أو يدوياً وفقًا لقواعد وإجراءات السلامة.

فيديو: مزايا وعيوب طوب السيراميك

خذ الاستطلاع: