Tekniska egenskaper hos keramiska tegelstenar

Brända ler tegelstenar har använts i konstruktion sedan forntiden, och byggnader gjorda av detta material kännetecknas av avundsvärt styrka och hållbarhet. Keramisk tegel, vars tekniska egenskaper är på en hög nivå, är gjord av vissa typer av lera. Dess operationella egenskaper bestäms av kvaliteten på råvarorna och den exakta efterlevnaden av produktionstekniken.

 

Sammansättning, produktion och typer av keramiska tegelstenar

Tillverkningen av denna typ av byggnadsmaterial är en komplex process som består av flera steg. För närvarande används två tekniker för produktion av keramiska tegelstenar.

1. Plastmetoden involverar formning av ett block av lermassa med ett vatteninnehåll på cirka 17-30%. För att genomföra denna process används en bältespress, sedan torkas tegelstenen i en speciellt utrustad kammare eller under en tak. I det sista steget avfyras det i en ugn eller i tunnlar, de kylda produkterna placeras i ett lager.

2. Halvtorr pressningsteknik. Den initiala massan har i detta fall en fuktinnehåll i området 8-10%. Processen för att bilda blocket utförs genom pressning under högt tryck upp till 15 MPa.

Tegelproduktion utförs i strikt överensstämmelse med nationella standarder GOST 7484-78 och GOST 530-95. I processen för beredning av massan används lerbearbetningsmaskiner, rullar, löpare och leraverk. Gjutning av tegel i moderna företag sker på högpresterande bältespressar. Den homogena strukturen hos blocken och frånvaron av hål uppnås genom användning av vibrationsställ.

Torr tegel torkas med kammar- eller tunnelmetod. I det första fallet laddas en serie produkter in i ett speciellt utrustat rum, där temperaturen och fuktigheten ändras enligt en given algoritm. I den andra versionen utförs råa vagnar sekventiellt genom zoner med olika mikroklimatparametrar.

Tegelbränning sker i speciella ugnar under vissa förhållanden. Temperaturregimen väljs beroende på råvarans sammansättning och dess maximala värden varierar från 950 till 1050 ° C. Bränningstiden väljs så att efter avslutad process massmassan av glasfasen i tegelstrukturen når 8 - 10%. Denna indikator ger maximal mekanisk styrka till produkten.

Råvarorna för framställning av tegel är lera av små fraktioner som bryts i öppna gropar med hjälp av grävmaskiner med en hink eller hink. Att säkerställa korrekt produktkvalitet är endast möjligt när man använder material med en enhetlig sammansättning av mineraler. Fabriker för tillverkning av tegel byggs nära avlagringar för att minska transportkostnaderna och pålitligt förse företaget med mineralråvaror.

De viktigaste typerna av keramiska tegelstenar skiljer sig åt i syfte och är indelade i vanliga (andra namn: byggnad eller vanliga) och front.

Vanligt keramiskt tegel.

Mot keramisk tegel.

Beroende på teknisk design kan ansikterna vara av flera typer:

• fronten;
• glaserad;
• formad;
• formad;
• engobed.

Keramisk tegel kan dessutom vara monolitisk eller ihålig, och dess ytor är sked och bundna, gjorda släta eller korrugerade. I detta fall kombinerar produkter av samma typ ofta flera funktioner, så att det vanliga blocket görs fylligt eller med håligheter. Placering av spisar eller eldstäder utförs från en speciell brandbeständig tegelsten (fireclay) och för att belägga spåren används dess speciella typ - klinker.

Keramisk tegelsten och dess struktur.

Keramisk tegelstenstäthet

Produktens fysikalisk-kemiska egenskaper och tekniska parametrar beror till stor del på den inre strukturen. En av indikatorerna som tydligt kännetecknar de nämnda egenskaperna hos keramiska tegelstenar är densitet. Det beror direkt på råvarans fraktionella sammansättning, byggnadsstenens variation och porositet.

Data om densiteten och vissa andra indikatorer för keramiska tegelstenar ges i tabellen:

Typ av tegel	Genomsnittlig densitet	porositet	Styrka klass	frost hållbarhet
	kg / m3	%
Privat korpulent	1600 - 1900	8	75 -300	15 - 50
Privat Hollow	1000 - 1450	6 - 8	75 - 300	15 - 50
ansikts	1300 - 1450	6 - 14	75 - 250	25 - 75
Ansiktsgraverad	1300 - 1450	6 - 14	75 - 250	25 - 75
Klinker	1900 - 2100	5	400 - 1000	50 -100
eldfast lera	1700 - 1900	8	75 - 250	15 - 50

En keramisk tegelstenes densitet bestäms av dess klass, som indikeras med en numerisk kod i området 0,8 till 2,4. Den angivna indikatorn indikerar vikten på en kubikmeter byggnadsmaterial, uttryckt i ton. Det finns sex klasser av produkter, införandet av denna indikator förenklar i hög grad redovisning och pappersarbete i byggbranschen.

Kunskap om en sådan indikator som täthet är nödvändig för att utföra bosättnings- och designarbete och bestämma de ultimata belastningarna på byggnadens fundament och bärande element. Tegelns homogena struktur ger den ena sidan hög mekanisk hållfasthet och å andra sidan låg värmeisoleringsegenskaper. Om monolitisk tegel används för att bygga en byggnad, bör ytterligare åtgärder vidtas för att värma väggarna.

ihåliga

För att minska produktens massa och dess värmeledningsförmåga, finns hålrum av olika former kvar i den. Både vanliga och vända keramiska tegelstenar kan vara ihåliga. Formen och djupet på hålen bestäms av tekniken och kan vara mycket olika: rund, slitsliknande eller rektangulär. Hålrum i produktens kropp är arrangerade vertikalt eller horisontellt, i vissa sorter görs de igenom i andra, stängda på ena sidan.

Hålens riktning i förhållande till lastplanet har en märkbar effekt på det mekaniska hållfasthetsindexet. Så, en tegel med horisontella tomrum kan inte användas vid läggning av bärande väggar, dess förstörelse är möjlig under påverkan av byggnadens massa. Vid tillverkning av ihåliga block sparas upp till 13% av råvarorna, vilket minskar deras kostnader och gör dem mer överkomliga.

Att förbättra de termiska egenskaperna hos tegel är möjligt genom att öka dess porositet. För att göra detta, tillsätt en viss mängd av blandningen till den råa blandningen: finhakat halm, torv eller sågspån. Inneslutningar i avfyrningsprocessen brinner ut och porer fyllda med torr luft bildas i kroppen. Detta faktum har en betydande effekt på byggnadsmaterialets värmeledningsförmåga.

Värmeledningsförmåga hos keramiska tegelstenar

De fysiska egenskaperna hos keramiska tegelstenar beror till stor del på dess inre struktur. Produktens värmeisoleringsförmåga kännetecknas av en koefficient för värmeledningsförmåga. Dess värde visar hur mycket värme som behövs för att ändra lufttemperaturen med 1 ° C med en väggtjocklek på 1 m. Den termiska konduktivitetskoefficienten används i konstruktionsprocessen för byggnaden vid beräkning av ytterväggarnas tjocklek.

Ett direkt samband observeras mellan densiteten hos keramiska tegelstenar och dess värmeisolerande egenskaper.

I enlighet med denna indikator kan produkter tilldelas en av fem grupper av värmeledningsförmåga:

Fyldiga värmeisoleringsegenskaper av keramisk tegelsten, som är relativt låga, används vanligtvis för konstruktion av bärande konstruktioner. För väggar av sådant material krävs ytterligare isolering. Användningen av ihåliga eller slitsade produkter kan avsevärt minska tjockleken på de inneslutna strukturerna i låghus. Närvaron av torr luft i tomrummen minskar avsevärt förlusten av värmeenergi genom väggarna.

Fuktabsorption

Närvaron av porer i en keramisk tegel kan underlätta penetrering av vatten och ångor i dess struktur. Fuktabsorptionskoefficienten beror på många faktorer, och först av allt på densiteten och vissa andra egenskaper hos materialet. För korpulenta produkter varierar dess värde från 6 till 14%, vilket är en ganska låg indikator. Detta har en positiv effekt på styrka och värmeisoleringsegenskaper hos tegelstenar.

Säkerheten för tegelbyggnader och konstruktioner beror direkt på värmestabiliteten. Att sänka temperaturen inuti rummet till gatunivå främjar penetrering av fukt i porerna och ansamlingen av vatten i dem. Kristallisationen under frysning orsakar bildning av spänningar och mikrosprickor som gradvis förstör materialet i byggnadskonstruktioner. Direkt med förmågan att absorbera fukt är associerad med en sådan indikator som ånggenomsläpplighet.

Ånggenomsläpplighet

I alla bebodda rum stiger luftfuktigheten på grund av mänsklig aktivitet. Tegelväggar är involverade i regleringen av denna parameter, som aktivt kan absorbera och avge ångor till miljön. Denna indikator för keramiska tegelstenar är på 0,14 - 0,17 Mg / (m * h * Pa) och det räcker för att skapa ett bekvämt mikroklimat i en lägenhet, hus eller kontor.

Materialets ångpermeabilitet bestäms av en speciell koefficient. Denna indikator karakteriserar den penetrerande strömmen genom ytan med en yta på 1 kvadrat. m på en timme.

Som jämförelse visar tabellen ångpermeabilitetskoefficienter för olika material:

Frostmotstånd

Keramisk tegel används ofta i byggandet av byggnader i olika klimatzoner i vårt land. Förmågan hos ett material att motstå låga temperaturer kallas frostbeständighet. I enlighet med den nationella standarden bestäms det kvantitativa uttrycket för denna indikator av cykler. I själva verket är detta antalet år som en korrekt upprättad vägg tål.

Frostmotståndet för keramiska tegelstenar indikeras i form av en alfanumerisk kod från 50 F till 100 F. Detta innebär att med korrekt murverk och konstant uppvärmning på vintern kommer byggnaden att pågå från 50 till 100 år. Keramisk tegel är mycket motståndskraftig mot yttre påverkan och extrema temperaturförändringar.

Brandmotstånd

Byggnaders brandsäkerhet bestäms av byggnadsmaterialens förmåga att motstå effekterna av höga temperaturer och öppen eld. Keramisk tegel avser icke-brännbara byggnadsmaterial, och dess brandmotstånd beror på typen. Denna indikator bestäms av den tid då väggen med minsta tjocklek kan motstå innan den förstörs.

Keramisk tegel har en maximal brandbeständighet bland andra byggnadsmaterial under 5 timmar. Som jämförelse kan armerad betong tåla eld i högst 2 timmar och metallkonstruktioner under mindre än 30 minuter. En viktig parameter för materialets motstånd mot eld är den maximala temperaturen som det tål. För vanlig tegel är det 1400 ° C, och för chamotte eller klinker överstiger det 1600 ° C.

Ljudisolering

Detta byggnadsmaterial kännetecknas av dess förmåga att dämpa akustiska vibrationer i ett brett frekvensområde. Ljudisoleringsegenskaper hos keramiska tegel uppfyller kraven i SNiP 23-03-2003, samt GOST 12.1.023-80, GOST 27296-87, GOST 30691-2001, GOST 31295.2-2005 och GOST R 53187-2008. Keramiska tegelstenar fuktar ut akustiska vibrationer perfekt.

Keramiska tegel rekommenderas av specialister för byggande av bostäder, offentliga och industriella byggnader. Produkter kan användas för att bygga följande lokaler:

• ljudisolerade partitioner;
• speciella bås för övervakning och fjärrkontroll av tekniska processer;
• akustiska skärmar (skärmar).

Ljudisoleringsindex för keramiska tegelstenar beaktas vid utförande av akustiska beräkningar av byggnader och enskilda rum. I detta fall beaktas nivån på ljudkraften och strålningskällornas placering. En vägg av ihåliga keramiska tegelstenar har bättre egenskaper i denna parameter än en liknande struktur av block med en monolitisk struktur.

Emellertid är konstruktionen av tjocka tegelväggar för att öka ljudisoleringen inte särskilt effektiv. Detta beror på att när väggtjockleken fördubblas ökar ljudisoleringsnivån med bara några decibel.

Miljövänlig keramik

För närvarande ägnas stor uppmärksamhet åt påverkan av material på människors hälsa och miljön. Keramisk tegel är en produkt som är tillverkad av naturliga råvaror: lera genom bränning med hög temperatur. Detta material avger inte skadliga och giftiga ämnen under drift av bostäder och industribyggnader och strukturer.

Keramisk tegel rekommenderas för konstruktion av nästan alla typer av konstruktioner:

• förskola, utbildnings- och medicinska institutioner;
• lågbyggnad och hyreshus för helårsbruk;
• cateringfaciliteter;
• produktionsanläggningar och mycket mer.

När det gäller miljövänlighet kan detta material konkurrera med naturligt trä och natursten. I rum byggda av keramiska tegelstenar bildas en hälsosam miljö som är trygg för att leva, både barn och vuxnas hälsa.

Mått och geometri noggrannhet

Tillverkare av byggnadsmaterial erbjuder ett omfattande utbud av block av olika typer. Totalt producerar industrin nästan fem storlekar keramiska tegelstenar i följande format:

• normal eller singel;
• "Euro";
• förtjockad;
• enda modulär;
• förtjockade med horisontella hål.

Dimensionerna på keramiska tegelstenar bestäms av kraven i nationell GOST 530-2007, som uppfyller den europeiska standarden EN 771-1: 2003. Data för enkel användning sammanfattas i tabellen:

Produktnamn	beteckning	Längd mm	Bredd mm	Tjocklek mm
Privat eller singel	KO	250	120	65
euro	KE	250	85	65
förtjockad	KU	250	120	88
Enkel modulär	KM	288	138	65
Förtjockad med horisontella tomrum	IBM	250	120	88

Standarden ställer fast de maximala avvikelserna från produktens nominella dimensioner. Den keramiska tegelns längd bör inte skilja sig från referensvärdet med mer än 4 mm, i bredd - 3 mm och i tjocklek - 2 mm. Det tillåtna tillverkningsfelet i vinkeln mellan vinkelräta ytor är inte mer än 3 mm. Sådana krav för produkternas noggrannhet gör det möjligt att lägga stora byggnadskonstruktioner med mindre avvikelser.

Standarden tillåter tillverkning av keramiska tegelstenar med andra nominella storlekar, som inte anges i tabellen. Sådana produkter finns tillgängliga med specialbeställning och efter överenskommelse mellan kunden och tillverkaren. Samtidigt bevaras kraven för noggrannhet i linjära dimensioner och blockgeometri i sin helhet.

Speciella typer av keramiska tegelstenar

Det beskrivna byggnadsmaterialet används i stor utsträckning för konstruktion av strukturer för en mängd olika syften.Speciella typer av keramiska tegelstenar används för att lägga förbränningskamrar och ugnar med spisar och eldstäder. En annan typ av produkt är oundgänglig för att bana gångvägar på gården till enskilda hus och landskapsträdgårdar. Dessa produkter uppfyller vissa krav.

Eldfast tegel

Eldfasta eller eldfasta tegelstenar är mycket motståndskraftiga mot högtemperaturpåverkan från 1400 till 1800 ° C och öppen eld. Upp till 70% eldfast lera, som förhindrar förstörelse av produkten under kylning, införs i formningskompositionen.

Det finns olika typer av eldfasta keramiska tegelstenar, som bestäms av driftstemperatur och motståndskraft mot olika miljöfaktorer:

• Kvarts. Konstruerad för att lägga bågar av ugnar som utför reflektorns funktioner.
• Eldfast lera. Används för att lägga hushållsugnar och spisar, den vanligaste typen av eldfast tegel.
• Den viktigaste. Den är tillverkad av magnesia-kalkmassor och används i metallurgi för konstruktion av smältugnar.
• Carbon. Det används i vissa branscher för konstruktion av en domän, det inkluderar pressad grafit.

Spis keramiska tegel.

Tegelsten

Clinker tegel är avsedd för fasader och källerdelar i byggnader, golvbeläggningar i industrilokaler och gångvägar på gatan. Produkten kännetecknas av hög mekanisk hållfasthet, slitage och frostbeständighet, tål upp till 50 kylcykler till extrema temperaturer med efterföljande uppvärmning. Produktens hållfasthetsgrad på minst M400 säkerställs av hög densitet och speciella krav för råvarans sammansättning.

Transport och lagring av keramiska tegelstenar

Keramiska tegelstenar kan transporteras med alla typer av land-, vatten- och lufttransporter i enlighet med gällande regler. För enkel transport och för att säkerställa säkerheten förpackas produkten på standardpallar med fast storlek. Det är inte tillåtet att transportera detta byggnadsmaterial i bulk med efterföljande utsläpp till marken, sådana åtgärder leder till skador på upp till 20% av produkterna.

Långtidsförvaring av keramiska tegelstenar utförs under en tak i stenlagda områden. Produkter kan placeras på pallar i en eller flera nivåer eller i travar direkt på ytan. Lastning och lossning utförs mekaniskt eller manuellt i enlighet med säkerhetsregler och åtgärder.

Video: För- och nackdelar med keramiska tegelstenar

Ta undersökningen: