Как приготовить смесь для кладки печи: пропорции и 3 способа приготовления

Как очистить глину от песка в домашних условиях – как отделить

Оба материала относятся к осадочным горным породам, однако свойства их буквально противоположны. Песок впитывает влагу – до 10%, но при этом не изменяет физических характеристик, не образует с водой истинных растворов или взвесей. Он служит наполнителем строительной смеси и обеспечивает ей плотность и структуру. Читайте про плотность строительного песка.

После высыхания глиняный предмет становится водонепроницаемым и не изменяет конфигурацию. Глина выступает связующим звеном.

Глина набухает в воде, увеличиваясь в объеме и приобретая другое свойство – пластичность. Ей можно придавать любую форму.

Для кладки кирпича используются самые разные составы. Наиболее известен цементный – смесь цемента и песка. Он твердеет в условиях высокой влажности, что делает его незаменимым при возведении зданий из кирпича или камня. Глиняно-гипсовый имеет другие свойства: гипс воспроизводит сложные и тонкие формы, но боится влаги. Гипсовой штукатуркой отделывает стены только в сухих жилых помещениях. Про сухую универсальную смесь М 150 расскажет этот материал.

Печь – сооружение особое. Кирпичи и соединяющий их раствор подвергаются тяжелой нагрузке: в топке температура достигает 950–1000 С, а в верхней части дымоходной трубы составляет всего 50 С. Материалы должны выдерживать подобные перепады, так что подбирают их тщательно. Про глиняный раствор для кладки печей из кирпича читайте тут.

Для стен печи берут состав на базе красной глины. Для топочной камеры и дымохода нужен огнеупорный шамотный состав из шамотного песка и глины.

Параметры	Речной песок	Шамотная глина	Красная
Удельный вес, кг, куб м	1,5	1,6–1,9	Не определяется
Величина зерна, мм	От 0,16 до 2	2	От 2 до 5
Минеральный состав	Кремнезем	Кварц, каолины	Каолинит, иллит, другие минералы
Содержание примесей, %	0,7–1	До 1	От 5 до 9
Число пластичности	–	–	0,1–0,27
Температуры плавления, С	1700–1800	1550–1580	1100

Состав

Глина выступает связующим в строительном растворе. Ее главное свойство – пластичность, определяемая таким показателем, как число пластичности или жирность. Это изменяемый параметр. Состав смеси зависит от того, какой материал используют.

1. Жирность глиняной смеси можно оценить без специальных измерительных приборов. Горсть состава увлажняют и разминают. Если материал приобретает консистенцию и эластичность пластилина – глина жирная. Если комок рассыпается – тощая.
2. Более точный метод таков: в 500 мл глины добавляют 100–150 мл воды, размешивают до однородности, чтобы материал не прилипал к коже. Из смеси скатывают 2 шарика величиной в 50 мм и один расплющивают в лепешку. Образцы оставляют высыхать на воздухе 2–3 дня.

Если на тестовых комочках после высыхания появились трещины – глина жирная, ее смешивают с большим количеством песка. Если шарик, брошенный с высоты 1 м, разбивается на куски – слишком тощая. Ее смешивают с более жирными сортами.

Пропорции печной смеси определяет число пластичности: на 1 часть глины берут от 2 до 5 долей песка. В зависимости от жирности материала раствор для кладки готовят так: на 1 часть глины добавляют от 2 до 5 частей чистого речного песка.

Качество смеси проверяют постоянно по мере ее изготовления:

1. При замешивании ингредиенты довольно быстро образуют однородную массу, так как оба компонента способны впитывать влагу. Но если, постояв полчаса, состав расслаивается – глина тощая, мало набухает и содержит много песка.
2. Расслоение вызывается также избытком воды. Ее просто сливают. Другой тест: снять мастерком слой массы. Если поверхность с трещинками, «рваная» – воды слишком мало.
3. Если смесь приняла нужную консистенцию, но прилипает к лопате или к рукам – используется слишком жирная глина, нужно добавить речного песка.
4. Перед сооружением печи выполняют тестовую кладку из 2–3 кирпичей. Если швы между камнями не заполняются полностью, состав слишком тощий. Его обогащают добавкой жирного сорта.

Теплоемкость смеси

Печное сооружение строят из глиняного кирпича, поскольку он может аккумулировать тепло и отдавать его медленно. Раствор должен обладать такими же свойствами.

Этот параметр очень важен, так как задача печи – равномерная и длительная передача тепла.

Перед изготовлением раствора из суглинка компоненты для него нужно подготовить – очистить. Делают это 2 способами:

1. Сухая очистка – выбирают из материала веточки, мусор, листья. Затем измельчают и фильтруют через сито с диаметром ячеек до 2,5 мм.
2. Мокрая – глина не сыпучая, поэтому чаще поступают иначе: замачивают материал, а когда он набухнет, протирают через ячейки большого размера – до 3 мм.

Способ мокрой чистки.

На основе извести

Способ №4

Оптимальный состав готовой массы получается в следующих пропорциях – 3:1 (на 3 объема песка 1 объем цемента марки М 300 или 400). Перед смешиванием все компоненты просеиваются через мелкоячеистое сито. В глубокую емкость засыпается просеянный песок, добавляется цемент и перемешиваются до однородной массы. В конце добавляется вода.

Готовую смесь нужно довести до густой и тягучей консистенции. Определить подходящую густоту достаточно просто – состав должен оставаться подвижным, но при этом не стекать с лопаты при ее повороте до 45 градусов.

Чтобы возвести монолитный печник, рекомендуется использовать огнеупорную бетонную смесь в следующих пропорциях (части):

• Цемент (М 400) – 1;
• Щебень или гравий – 2;
• Мелкозернистый песок – 2;
• Песок из шамота – 0,4.

Чтобы печник имел прочный фундамент, рекомендуется подготовить раствор для кладки, состоящий из крупно фракционного гравия, песка, цемента (пропорции 3:3:1).

Для увеличения прочности можно использовать кварцевую крошку. Огнеупорная бетонная смесь получается крупно фракционной, повышенной плотности и водонепроницаемости.

Для правильного замеса на 25 кг готовой смеси требуется 10 литров воды. Оптимальный способ смешивания – механический при помощи бетономешалки. Готовый состав застывает быстро, поэтому рекомендуется использовать его сразу после приготовления.

Строительство печи имеет свои отличительные особенности в отношении правильного выбора состава и приготовления кладочного раствора. Для разных элементов конструкции используются различные составы.

Цементный раствор для кладки печи из кирпича

Его печники используют для фундамента и дымохода, возвышающегося над крышей. Такая кладка не размокает от воды. Цемент обладает повышенной прочностью, ему не страшны не только атмосферная, но и почвенная влага, появляющаяся в основании дома во время долгих дождей и таяния снегов.

Фото 1. Заливка фундамента для постройки печи с использованием цемента.

Состав

Для приготовления смеси подходят несколько марок портландцемента: М 300, М 400, М 500. Цемент продается в мешках объемом 25 и 50 кг, после покупки его смешивают с песком. Для работы берут только мелкозернистый песок с диаметром частиц 1,5 мм и меньше. Песок, набранный в карьере, требует очистки, которая включает следующие шаги:

• Ручная выборка крупных камней, щебня, гальки, растительных остатков и корешков.
• Просеивание материала через металлическое сито с диаметром ячеек 1,5 мм.
• Промывка песка. Для этой процедуры делают сачок из натянутой на рамку полотняной мешковины. В нее кладут небольшое количество сырья и поливают водой из шланга, которая подается под напором. Из материала выходят пылевые и глинистые частицы. Промывку продолжают, пока вода не станет чистой.

Справка. Для приготовления кладочной смеси подходит кварцевый песок или песок смешанного состава (содержащий кварц, полевые шпаты, другие твердые минералы).

Изготовление: порядок действий и пропорции

В состав кладочной смеси, кроме цемента, входят песок и вода. Для работы нужна большая емкость (бак, корыто, ванна). Для того, чтобы замесить ингредиенты необходима деревянная или металлическая лопатка, строительный миксер. Большие объемы цемента, песка и воды готовят в бетономешалке. Для разных марок цемента используют различное количество песка:

• 1 мера цемента М 500 и 3 меры песка;
• 1 мера цемента М 400 или М 300 и 2,5 меры песка.

Шамотный песок и шамотный щебень нужны для приготовления смесей, обладающих повышенной жаропрочностью. Подобные растворы используются в кладке дна топочной камеры и стенок топки. В состав смесей входят:

• цемент марок М 300 или М 400 — 1 мера;
• мелкозернистый песок и битый кирпич (шамотный щебень) — 2 меры;
• 0,3—0,5 меры шамотного либо обычного песка.

Печники используют водопроводную, талую, речную или родниковую воду. Она должна быть «мягкой», большое содержание минеральных солей приведет к тому, что на стенах и дымоходе после просушивания кладки появятся белые следы и потеки. Они же появляются на дымоходной трубе после сильных дождей.

Порядок работы по приготовлению цементно-песчаного раствора:

• В емкость засыпают рассчитанное количество цемента и песка.
• Ингредиенты перемешивают лопаткой.
• В смесь наливают воду, перемешивают массу в бетономешалке или строительным миксером. Допускается ручное перемешивание лопаткой, если объем раствора небольшой.

При выборе материалов следует ориентироваться на их качество. Для замешивания не подходит слежавшийся, комковатый, долго хранившийся цемент, не просеянный и непромытый песок.

Что делать, если смесь засохла

Цементная паста после застывания по прочности напоминает природный камень. Его невозможно растворить водой или химикатами. При застывании смеси вода входит в структуру цемента и придает ему высокую прочность.

Если застывшую массу разбить и перемолоть, получится порошок, похожий на первоначальный цемент из заводской упаковки. «Восстановленный» материал теряет свои качества и становится непригодным для таких ответственных работ, как кладка основания и дымохода печи.

Для полного восстановления цемента с удалением связанной воды нужно специальное заводское оборудование. Этот процесс идет при высокой температуре, и провести его самостоятельно в домашних условиях невозможно.

Важно! При температуре воздуха 20 градусов цемент начинает «схватываться» через 2 часа. При температуре 30 градусов масса твердеет быстрее (за 1—1,5 часа)

Смесь слишком жидкая или густая

Если цементно-песчаная масса слишком густая, в емкость малыми порциями доливают воду и перемешивают содержимое. Если в смеси много воды, ее делают гуще, добавляя рассчитанные порции сухого цемента и песка (например, одновременно досыпают 1 меру цемента и 3 меры песка).

Справка. Качество цементно-песчаной пасты проверяют с помощью мастерка. Правильно сделанный раствор не стекает и не опадает кусками с его рабочей поверхности при наклоне в 45 градусов.

Строительные составы, сделанные с использованием цемента и воды, не подлежат хранению. Затормозить процесс затвердевания помогает интенсивное перемешивание.

Как правильно приготовить глиняный раствор

Шамотную глину перед использованием замачивают. Материал заливают водой, чтобы она полностью покрывал глиняный порошок. Ингредиенты тщательно перемешивают, чтобы не осталось комочков и сухой глины в углах сосуда. Емкость герметично укрывают и оставляют на три дня.

Этапы изготовления: развести смесь для строительства своими руками

Для приготовления понадобится большой сосуд, холодная вода, мешалка, миксер, шамотная глина, шамотный песок (щебень) или кварцевый песок. Существуют разные рецепты составов из шамота:

• 1 мера шамотной глины, 2-4 меры шамотного песка, щебня;
• 1 мера шамотной глины, 3-5 мер кварцевого песка.

Количество воды и берут точно в соответствии с инструкцией от производителя шамота. Температура в помещении — от плюс 5 градусов и выше (до плюс 60 градусов).

• В емкость насыпают глину.
• Поверх глины насыпают наполнители (песок, щебень).
• Поверх сухих ингредиентов наливают воду.
• Массу перемешивают лопаткой или строительным миксером.
• Емкость закрывают, чтобы избежать излишнего испарения воды, и оставляют на трое суток.
• Через указанное время пасту еще раз тщательно перемешивают и приступают к кладке.

Справка. Готовые шамотные смеси разводят согласно рекомендациям производителя. Сложные составы, в которые входят химические добавки, стекловолокно, термостойкие клеи, пластификаторы, цемент, не требуют длительного замачивания. Такие растворы готовы к работе уже через 20-25 минут после замешивания.

Так, чтобы подготовить к работе «Смесь кладочную глино-шамотную жаропрочную» от производителя Terrakot, понадобится емкость, миксер, мешалка, чистая прохладная вода. На килограмм порошка берут 240 мл воды, в соответствии с инструкцией на пакете.

• Смесь из мешка насыпают в бак.
• В сосуд наливают воду, раствор замешивают лопаткой и миксером.
• Пасту выдерживают 20 минут, еще раз перемешивают и используют для кладки. При необходимости в нее добавляют немного воды, чтобы добиться нужной консистенции раствора.

Классификация печных растворов

Во-первых, надо сразу оговориться, что для сооружения печи требуется три разновидности кладочных раствора. И это как минимум. При этом нельзя эти растворы замешивать, как обычные цементно-песчаные.

Все дело в том, что печь состоит из трех конструктивных элемента: фундамента, самой печи с топкой, дымохода. Теперь представьте, что фундамент должен выдерживать достаточно серьезные механические нагрузки. И чаще всего зимой его температура составляет 0°. В топке температура достигает до +1000С, а на дымоход, расположенный на улице, постоянно действуют низкие температуры. Теперь понятно, что обычный цементный раствор такие разнообразные нагрузки не выдержит.

Во-вторых, сегодня рынок строительных материалов предлагает уже готовые смеси. Казалось бы, очень удобно. Добавил воды по инструкции и применяй. Но давайте рассмотрим экономическую сторону вопроса.

Готовые печные смеси Источник applesakhalin.ru

На кладку ста кирпичей потребуется три ведра раствора. А 100 стандартных кирпичных блоков не хватит на половину варочной поверхности обычной летней кухни. Не говоря уже о фундаменте и дымоходе. То есть из магазина вам придется приобретать достаточно большое количество мешков с сухой смесью для печей. А цены на этот материал немалые. Так что подумайте над тем, как приготовить раствор для кладки печи из глины, не покупая готовые смеси. Обойдется в разы дешевле.

Разбираемся с терминами

В печном деле в отношении кладочных растворов применяются три термина:

1. Жаростойкий раствор. Этот материал легко выдерживает нагревание до достаточно высоких температур. А при остывании не трескается, не деформируется, не изменяет свою структуру, сохраняет высокую расчетную несущую способность.
2. Жаропрочный. Такой раствор спокойно может выдерживать динамические нагрузки в нагретом состоянии. Он при изменениях температуры сохраняет механические характеристики. Но величина тепловых деформаций у него немного ниже, чем у жаростойкого варианта.
3. Огнеупорный. Он в себя вобрал все характеристики двух предыдущих видов. Но при этом дополнительно легко переносит негативное воздействие химически агрессивных веществ. Здесь имеется в виду отработанные угарные газы, которые проходят через топку и дымоход.

Теперь вопрос – какой раствор нужен для кладки печи. Ответ – жаростойкий и огнеупорный.

Смесь печная жаростойкая кладочная Источник каталог.кирпич-жби.рф

Но что касается фундамента, то здесь такой сложный раствор не нужен. Все дело в том, что эта часть конструкции практически не подвергается серьезным температурным колебаниям. Ведь сам фундамент – это бетонная монолитная конструкция, на которую укладывают два ряда кирпичей. Именно о них и идет речь. Для их кладки подойдет обычный цементно-известковый раствор. Главное – использовать для кладки красный полнотелый кирпич.

Теперь о теле печи, или как ее называют – теплоаккумулирующая часть. По сути это печка, сложенная из печного красного полнотелого кирпича марки М150, внутри которой располагается топка. Последняя складывается отдельно, и о ней чуть ниже.

Так вот в теплоаккумулирующей части сооружения нагрев кирпичей небольшой – до +600С. Но именно здесь кирпичи подвергаются интенсивному воздействию угарных газов и выпадающего кислотного конденсата. Для кладки лучше использовать обычный глиняный раствор. Сразу оговоримся, что эта смесь проста по составу, способ приготовления специфичный. О нем чуть ниже.

Далее топка, которую собирают из шамотного кирпича. Здесь температура достигает +1200С, поэтому для кладки используют огнеупорный раствор – глиняно-шамотный.

Раствор для дымовой трубы – известковый Источник i1.ytimg.com

Теперь дымоход, состоящий из нескольких частей:

1. Исток. Здесь температура не поднимается выше +400С, поэтому кирпич и раствор точно такие же, как и в теплоаккумулирующей части печи.
2. Распушка – это переход через перекрытие дома. В этой части невысокие температуры, но требуется определенная прочность конструкции. Поэтому для кладки выбираем печной полнотелый кирпич и известковый раствор.
3. Дымовая труба, расположенная на чердаке и над кровлей. Здесь высокие температуры не действуют. Но прочности предъявляются особые требования, особенно внешней части. Потому что на нее воздействуют ветровые нагрузки. Для возведения потребуется обычный красный кирпич и известковый раствор.
4. Распушка трубы. Здесь все то же самое, что и в предыдущем пункте.

Состав кладочного раствора для облицовочного кирпича и его пропорции

Универсальный состав раствора для кладки облицовочного кирпича включает в себя цемент марки М500, просеянный речной песок в соотношении 1:4 и воду. Такой состав является общепринятым, никаких добавок к нему не требуется.

Более того, многие специалисты настоятельно не рекомендуют использовать никакие примеси, по их мнению нарушающие правильный ход кристаллизации цемента. Вместе с тем, имеется другая точка зрения, согласно которой в раствор следует добавлять некоторое количество гашеной извести, повышающей текучесть смеси.

Раствор, составленный традиционным образом, довольно жесткий, что бывает неудобно для работы. Многие мастера идут дальше и заменяют известь на глину, которая несколько ускоряет застывание раствора.

Основная причина такой ситуации кроется в том, что кирпич способен впитывать воду в некотором количестве.

Некачественный кирпич при нанесении раствора вытягивает из него воду, отчего слой становится довольно твердым и теряет свои рабочие качества. Выходом из положения может служить предварительное замачивание кирпича в воде или добавление воды в раствор для повышения текучести.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Консистенция готового раствора должна быть достаточно плотной, чтобы шов держал форму и толщину и не позволял кирпичу «плавать» — изменять свое положение.

Цементный раствор для кладки кирпичной печи

Цементные строительные растворы являются наиболее прочными, они способны затвердевать как на воздухе, так и при повышенной влажности и даже в воде. Начало схватывания цементного раствора для печи начинается примерно через 30 минут, а окончательное затвердевание происходит через 10-12 часов.

Благодаря высокой прочности и влагостойкости они используются для устройства печных труб и кладки фундамента, так как именно эти элементы печи чаще всего располагаются в условиях повышенной влажности или в зоне ее сильных перепадов.

Если в ходе возведения печи происходят изменения ее конструкции, например, когда она не вписывается в заданный промежуток, то приходится самостоятельно изготавливать несколько строительных блоков. В таких случаях рекомендуется использовать огнеупорную смесь. Для ее создания понадобится 1 часть цемента марки 400-600, 2 части щебня, 2 части обычного песка и 0,3 части шамотного песка.

Когда цементный раствор для кладки будет готов, его необходимо залить в специальную форму — опалубку, которая представляет собой деревянный ящик заданной формы с разборными стенками и без крышки.

В опалубке блоки следует выдерживать в течение месяца. При этом нужно постоянно поддерживать высокую влажность, накрыв блоки полиэтиленовой пленкой и ежедневно смачивая водой в течение первой недели.

Особенности строительства печи, влияющие на выбор раствора

При строительстве печных конструкций бывают свои особенности, влияющие на выбор того или иного раствора. Рассмотрим более подробно каждый этап возведения конструкции:

• Фундамент — это основание печи, при неисправности которого возникает необходимость в перекладки всей печной конструкции. Во время эксплуатации печи, фундамент практически не испытывает тепловых нагрузок, поэтому для его возведения подойдет песчано-цементный или цементно-известковый замес. Если конструкция имеет большие габариты, для кладки можно использовать просто известковый раствор.
• Теплоаккумулирующая часть печной конструкции, ее нагрев достигает 700 градусов, а также она подвергается химическому влиянию дымовых газов, с выпадением кислотного конденсата. Для возведения этого участка используется обычный глиняный раствор, качество которого проверено веками.
• Жаровня или топка печи может нагреваться до 1200 градусов. Рекомендуется использовать глиняно-шамотную, огнеупорную кладочную смесь.
• Исток дымохода нагревается до 300–400 градусов, позволяя применять глиняный раствор.
• Распушка дымохода является связывающим звеном между дымовой трубой и потолком. Края перекрытия в этом месте опираются на распушку, не позволяя ему тем самым просесть. На этом участке требуется повышенная прочность, которая достигается при использовании глиняно-известкового или просто известкового раствора.
• К возведению дымовой трубы, находящейся над кровельным покрытием, предъявляются особые требования, так как этот участок подвергается не только внутреннему тепловому воздействию, но и внешним атмосферным нагрузкам и перепадам температур. Оптимальным вариантом будет использование известкового раствора.

Секреты выбора ингредиентов для качественного глиняного раствора

Основу раствора для кладки кирпичей составляют следующие ингредиенты:

• вода. Главное требование к ней — полное отсутствие всевозможных примесей, наличие которых может негативно отразится на качестве готового раствора и привести к заметному снижению прочности конструкции. Долговечность вяжущего состава также напрямую зависит от качества и чистоты воды, поэтому следует ответственно отнестись к данному вопросу и сразу же отказаться от идеи использования воды из ближайшего водоёма;
• песок. Следует использовать чистый песок, в котором отсутствует щебень и камни. Лучшим решением станет покупка однородного песка, который следует предварительно просеять через сито. Диаметр отверстий в сите не должен превышать значения в 1,5 мм;
• глина. Она является главным ингредиентом, который обеспечивает отличные вяжущие свойства готового раствора и надёжность конструкции печи. Правильный выбор данного ингредиента гарантирует долговечность конструкции и её отличную герметичность.

Перед тем, как сделать окончательный выбор, проведите несколько простых испытаний, которые помогут определить качество глины. Желательно сделать несколько смесей с разным количеством песка и глины, сформировав небольшие лепешки. Оставьте их на 10-12 дней в тёплом помещении, чтобы убедиться в отсутствии трещин и правильном выборе пропорций ингредиентов раствора.

Важно помнить, что растворы на основе глины и шамота могут быть использованы только для определённого вида кладки, поскольку в противном случае у вас не получится добиться желаемых результатов! Такая смесь идеально подходит для топочной и теплоаккумулирующей областей, а также её можно использовать для укладки фундамента и дымохода. Эта особенность обусловлена повышенным уровнем стойкости к длительному воздействию высоких температур глиняной смеси и устойчивости к механическим повреждениям. Но учтите, что при длительном воздействии конденсаторной влаги такие конструкции не проживут долго, на них будут появляться многочисленные трещины и сама конструкция прослужит короткое время

Но учтите, что при длительном воздействии конденсаторной влаги такие конструкции не проживут долго, на них будут появляться многочисленные трещины и сама конструкция прослужит короткое время.

Для выкладки дымоходной трубы и фундамента лучше использовать растворы на основе цемента или смеси негашеной извести и песка. Они отличаются отличными показателями стойкости к негативному воздействию повышенной влаги, а также обеспечат долговечность конструкции печи. Глиняные растворы используйте в «горячих точках», где нужно добиться максимальной герметичности и безупречной надёжности конструкции.