Životnost pece přímo závisí na kvalitě cihly, správné volbě třídy a typu. Například na topeniště je optimální použít šamot, na mírně nahřáté části pak plnou červenou. V tomto článku pochopíme všechny složitosti použití cihel při stavbě pece.
Požadavky na cihlu
Během provozu je cihla neustále pod vlivem cyklu “topení-chlazení”, proto jsou na ni kladeny zvýšené požadavky na odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám a také na požární odolnost.
Zahřívání cihly vede k rozšíření jejích lineárních rozměrů a chlazení – ke snížení. Proto je na materiál kladen další požadavek – odolnost proti deformaci pod vlivem vysokých teplot.
Při pokládce kamen je přísně zakázáno používat jakékoli materiály s nízkým koeficientem požární odolnosti, které jsou náchylné k deformaci a roztavení při vysokých teplotách.
Rozměry a vlastnosti
Cihly určené pro pokládku kamen jsou vyrobeny ze speciálně vybrané hlíny. Hlína tvarovaná do bloku určitých velikostí prochází speciálním zpracováním: lisováním, sušením, vypalováním.
Velikosti cihel jsou standardizované:
Při použití lisování plastů se rozměry mohou měnit nahoru nebo dolů:
- délka do 4 mm;
- šířka až 3 mm;
- do tloušťky 2-3 mm.
- Hmotnost standardní cihly se pohybuje mezi 3,5 – 3,8 kg.
- Objemová hmotnost – přibližně 1800 kg / m3.
- Odolná pevnost se měří v kg / cm 2 a odráží se v čísle značky: 75,100, 125, 150, 200, 250, 300.
Vysoce kvalitní cihla má rovné, jasné hrany, úhel mezi hranami 90℃, rovnou přední plochu bez prasklin a jiných vad!
Druhy a odrůdy
Pro pokládku různých částí kamen nebo krbu potřebujete vlastní třídu a typ cihel:
První stupeň
Dobře vypálené, mající správný tvar. Vyrábí se stupně 100, 125, 150. První stupeň lze vizuálně určit rovnoměrným rozložením barvy výpalu po celém povrchu i uvnitř cihly, absencí nebo malým počtem malých trhlin. Dobře se zpracovává, snadno se píchá, rozděluje na velké kusy a nedrolí se. Pokud na něj zaklepete, uslyšíte čistý kovový zvuk. Nejčastěji se používá pro obložení kamen a krbů, kouřových kanálů, stropů, potrubí.
Druhá třída
Nepálená cihla. Vizuálně se od první třídy liší bledě růžovou barvou. Má porézní strukturu, sníženou mrazuvzdornost a voděodolnost (snadno absorbuje vlhkost). Při pádu se drolí a při poklepání vydává tupý zvuk. Vzhledem k nízké pevnosti při pokládání kamen a krbů se používá pouze na nekritických místech. Například při pokládání protipožárních zábran mezi kamna a dřevěnou stěnu.
třetí třída
Železná ruda nebo pálené cihly. Vizuálně se liší barvou: od tmavě červené po hnědou. Může mít nepravidelný tvar, skvrny, pokryté sklovitým filmem. Velmi pevný, ale obtížně zpracovatelný, má nízkou přilnavost k maltě. Pro pokládku kamen se nepoužívá. Snad jen při zakládání základů.
Porovnejme všechny 3 odrůdy:
Ohnivzdorné, vysoká kvalita a pevnost, životnost až 50 let. Má jemnou pískovou barvu. Vyrábí se ve standardních rozměrech – 230x120x65 / 55 mm a má speciální tvar ve formě klínu, drsný povrch. Používá se především pro pokládku půlkruhových oblouků, vytváření kleneb se zakřivením. Také najde uplatnění při obložení pece, krbu, kouřovodu. Průměrně při pokládce pojme 380 kusů na 1 m 3 .
Klínová cihla se používá pro pokládku zpráv a oblouků
Liší se tím, že je možné znovu použít (s výjimkou použití vápenné malty při pokládce), pokud cihla neztratila svůj tvar a pevnost při rozebírání starého zdiva. Před opětovným použitím je nutné jej očistit od roztoku a roztřídit. V této podobě je cihla vhodná pro pokládku základů nebo potrubí.
Cihly ze zdiva na vápennou maltu nelze znovu použít!
Očištěnou starou cihlu lze použít k opětovné pokládce.
Vysoká pevnost a žáruvzdornost: tepelně odolná až 1300 ℃. Vyrábí se ze směsi šamotového prášku (až 70 %) a pálené žáruvzdorné hlíny (30 %). Může mít jak správný tvar rovnoběžnostěnu, tak klínu. Standardní rozměry: 230x113x65 mm a 250x125x65 mm.
Šamotové cihly lze od obyčejných odlišit strukturou povrchu.
Používá se zpravidla pro pokládku topeniště nebo jeho obložení. V praxi se však vyzdívka nebo vyzdívka provádí v pecích s velkým topeništěm nebo v pecích určených pro dlouhodobé spalování. Například v pecích na vaření nebo tam, kde se jako palivo používá uhlí a/nebo antracit. Na výkresech a schématech je označena šrafováním v rámečku.
Kamna jsou obložena červenými cihlami a topeniště je šamotové
Vyrábí se ze žáruvzdorné nebo obyčejné hlíny. Standardní rozměr 250x250x70 mm. Nejčastěji se používá pro pokládku nebo obložení topeniště pekařských nebo ruských pecí. Proto má takový název.
Kterou cihlu je lepší odmítnout?
Dobře postavenou troubu lze získat pouze použitím vysoce kvalitních cihel a lepicích roztoků. Při pokládání pece stojí za to opustit cihlu:
Keramické cihly jsou široce používány pro stavbu topných kamen v jednotlivých obytných budovách. Stavebnictví vyrábí širokou škálu cihel pro pokládku pecí, ale kterou si vybrat z navrhovaného sortimentu? Než se zamyslíme nad tímto problémem, musíte pochopit skutečnost, že pro pokládku kamen se používají dva typy cihel – jedná se o jednoduchou keramickou cihlu, ale s určitými vlastnostmi, která se používá pro pokládku vnějších prvků kamen, komínů, a ohnivzdorná nebo šamotová cihla, která se používá pro zdění topeniště pecí.
Pecné cihly musí splňovat následující technické požadavky:
- Odolává vysokým teplotám a otevřenému ohni.
- Schopnost akumulovat teplo a dlouhodobě ho udržet.
- Dostatečná mechanická pevnost.
- Odolný vůči výrazným teplotním výkyvům.
Kamna na tuhá paliva jsou postavena z keramických cihel, které splňují požadavky GOST 390-96. Tato norma vstoupila v platnost 1. července 1997 a stanovuje technické podmínky, které musí tyto výrobky tvarově a rozměrově splňovat. Regulační dokument také definuje požadavky na použití výrobků v závislosti na maximální okolní teplotě.
Na keramické cihly určené pro stavbu tepelných jednotek jsou kladeny přísnější požadavky než na jiné stavební materiály. V topeništi pecí může teplota plamene přesáhnout 1000 °C, proto jsou jeho stěny vystaveny značnému tepelnému zatížení. Termofyzikální parametry použitého materiálu musí být vyšší než stanovená hodnota.
Během provozu pecí jsou pravidelně ochlazovány v některých případech na záporné teploty. V tomto případě je cihla vystavena značnému teplotnímu rozdílu ve vnějším prostředí, což vede k tepelné roztažnosti s následným stlačením. Výrobek musí mít dostatečnou rezervu pevnosti, aby úspěšně odolal tomuto jevu a zabránil deformaci a destrukci.
Cihla použitá pro pokládku kamen musí mít dostatečně vysokou tepelnou vodivost a schopnost akumulovat teplo. První vlastnost je nezbytná pro rychlé vytápění místnosti a přenos energie spáleného paliva do vnějšího prostředí. Druhá kvalita umožňuje udržovat tento proces poté, co se spalování v peci zastaví po dlouhou dobu. To umožňuje dlouhodobě udržovat komfortní tepelný režim.
Použití různých typů cihel pro pokládku různých prvků pece
Kamna na tuhá paliva mají poměrně složitou konstrukci, jejíž součásti fungují za určitých podmínek. Vyvstává otázka, jaký druh cihel je potřeba pro pokládku kamen a jejich prvků?
Konstrukce topné pece je následující:
Topeniště a popelník
Spalovací komora má převážně dvouvrstvé stěny, vnitřní je zděná ze šamotových cihel, vnější je z keramických lícových cihel. Topeniště je postaveno ze šamotových cihel s maximální ohnivzdorností. Vnější povrchová úprava pece pracuje za méně namáhaných podmínek a je možné použít lícové cihly, které mají vynikající dekorativní vlastnosti.
Kouřové kanály
Kouřové kanály jsou velkým výměníkem tepla a teplota v nich, i když nižší než v topeništi, je stále poměrně vysoká. K pokládce těchto pecních prvků se používají šamotové cihly. Vnější strana konstrukce může být pokryta keramickými dlaždicemi nebo lícovými cihlami.
Komín
Komín je v přímém kontaktu s atmosférou a dochází k velkým teplotním změnám. Následně se používají keramické cihly s nejvyšší možnou mrazuvzdorností. Typicky má tento prvek také dvouvrstvou strukturu s dekorativní vnější úpravou z keramických cihel nebo kovové krabice.
Proces pokládky pece a příklad použití šamotových cihel pro stavbu vysoce zatěžovaných prvků a vnějšího obkladu keramickými cihlami.
Použití cihel s vhodnými vlastnostmi pro stavbu jednotlivých prvků pece zajistí maximum
Jaké vlastnosti by měly mít keramické cihly pro pokládku pece a šamotové cihly pro pokládku topeniště?
Charakteristika keramických cihel pro pokládku vnějších prvků pece, kouřovodů a potrubí
Jak jsme již řekli, k pokládce pece se používá určitý typ keramických cihel, nyní se podíváme na to, jaké hlavní vlastnosti by tato cihla měla mít.
Značka podle hustoty. První věc, na kterou se musíte při výběru keramických cihel pro sporák podívat, je stupeň hustoty. Třída keramických cihel podle hustoty je stanovena v souladu s požadavky GOST 530-2012. K jeho označení se používá alfanumerické kódování, které se skládá z písmene „M“ a čísla od 25 do 1000. Upozorňujeme, že tento indikátor neudává kvalitu cihly, ale pouze ukazuje její hustotu při stisknutí. Tento indikátor je důležitý, protože čím je cihla hustší, tím pomaleji se zahřívá, a tedy tím pomaleji chladne. To, že cihla bude pomalu chladnout je samozřejmě dobré, protože trouba bude vydávat teplo delší dobu. Obtížnější je ale vytápět kamna z příliš hustých cihel, zvláště když jsou úplně vychladlá. Zde je důležitá rovnováha, proto se pro pokládku pece používají cihly s hustotou ne nižší než M-150 a ne vyšší než M-250.
Mrazuvzdornost. Mrazuvzdornost výrobku je definována jako schopnost odolat určitému počtu cyklů ohřevu a chlazení. Tento indikátor je označen latinským písmenem F s přidáním čísla od 25 do 300. Indikátor mrazuvzdornosti keramických cihel je důležitý při stavbě vnějších prvků topné pece, jako jsou komíny. Jde o to, že tato integrální část pece je ve velmi drsných podmínkách neustálých teplotních změn. To má obrovský dopad na cihlu použitou k položení potrubí. Pro stavbu takových konstrukcí je nejlepší použít keramické cihly s mrazuvzdorností od F75 do F100.
Tepelná vodivost. Tepelná vodivost keramických cihel bude záviset na její hustotě au výrobků používaných pro kladení pecí by měla být v rozmezí od 0,59 do 0,72 W/(m×°C).
Plnost. Pro pokládku kamen se používají pouze plné keramické cihly.
Keramická kamna zděná
Pro pokládku spalovací komory pecí se používají šamotové cihly s následujícími charakteristikami
- Značka produktu: SHAK, PB, ShA, ShB, PV, ShV a ShUS.
- Teplota měknutí ne nižší než 1300 °C.
- Jednotnost bloků v celém objemu.
- Vysoká hustota a nízká poréznost produktů.
Provozní vlastnosti kamen a doba jejich zamýšleného použití přímo závisí na kvalitě žáruvzdorných cihel, ze kterých je topeniště postaveno.
Trh stavebních materiálů nabízí širokou škálu výrobků vhodných pro pokládku topenišť. Nabízí se otázka, z jaké cihly je lepší kamna postavit, aby byla odolná a dlouho si zachovala své vlastnosti. Odborníci doporučují používat ohnivzdornou šamotovou polokyselou cihlu. Tyto produkty mají nejlepší poměr vlastností z hlediska ceny a termofyzikálních vlastností a kvality.
Hlavní technické vlastnosti keramických cihel používaných pro stavbu kamen na tuhá paliva jsou shrnuty v tabulce:
Metody zjišťování kvality pecních cihel
Kontrola souladu tohoto typu stavebních materiálů s požadavky regulačních dokumentů se provádí pomocí metod schválených GOST. Každá z nich je navržena tak, aby určovala individuální vlastnosti žáruvzdorných cihel:
- GOST 5402.1-2000. Metoda stanovení zbytkových deformací po ohřevu.
- GOST 4069-69. Metoda sledování požární odolnosti výrobků.
- GOST 151136-78. Metody měření poškození rohů a hran keramických tvárnic.
Studie cihel se provádějí v laboratořích pomocí speciálního vybavení. Doma není možné zkontrolovat kvalitu žáruvzdorných cihel metodami popsanými v normách. Kupující se musí spolehnout na certifikáty a kvalifikaci řemeslníka, kterého je vhodné zapojit do rozhodování o výběru materiálu pro stavbu pece.
Zkušení kamnáři jsou schopni v mnoha případech určit kvalitu žáruvzdorných cihel na základě určitých vlastností. Pece jsou stavěny pouze z plných keramických cihel v jakostech od M150 do M250. V tomto případě musí certifikát obsahovat záznam o tom, že uvedený výrobek je určen pro tento typ práce.
K určení vlastností cihel se používají následující metody:
Vibrace a zvuk. Aplikujte slabý úder kladivem na velkou hranu cihly, která je zavěšena. Nástroj by se měl od povrchu odrazit se zvonivým zvukem. To naznačuje nepřítomnost vnitřních trhlin.
Kontrola vzhledu. Cihla musí mít správný tvar s maximální odchylkou od standardní velikosti do 2 mm v jednom nebo druhém směru.
Vnitřní struktura. Posuzuje se podle stavu čipu a barva řezu by měla být jednotná po celé ploše. Přítomnost skvrn naznačuje přítomnost oblastí napětí v cihlové hmotě, které mohou při zahřátí způsobit její zničení. Z vnitřní struktury materiálu by nemělo docházet k odlupování šamotu.
Použití výše uvedených metod pro posouzení kvality žáruvzdorných keramických cihel pro stavbu v peci vám umožní vybrat materiál potřebný k tomu. Použití stavebních cihel, které splňují požadavky GOST, poskytne topné jednotce odpovídající úroveň pevnosti a spolehlivosti.
