Цементный клинкер

Текстура клинкерного кирпича

В классическом варианте клинкерный кирпич выпускается с ровной матовой поверхностью. Он гладкий и приятный на ощупь. Такой материал выпускался более 100 лет с момента изобретения


И лишь в последние полвека производители начали уделять внимание текстуре производимого материала, что позволило значительно разнообразить поверхность клинкера и тем самым улучшить его декоративные качества

Современные производители, благодаря имеющемуся оборудованию, могут придавать поверхности глянец или создавать особый рельеф. Вот несколько технологий, которые пользуются наибольшей популярностью на рынке клинкерных изделий:

• Стандартное нанесение. Это классический способ образования определенной текстуры, при котором на поверхность уже готового, обожженного материала наносится определенный рисунок. После нанесения клинкер отправляется в печь, где поверхностное нанесение закрепляется, и изделие получает необходимый рельеф. Что касается прочностных характеристик материала, данное нанесение на них никак не отражается.

• Ангобирование. Такая технология подразумевает нанесение на готовый обожженный и просушенный кирпич тонкого керамического слоя под названием ангоб. Он представляет собой смесь глины с оксидами металлов, которые спекаясь в печи с клинкером, придают поверхности материала особый оттенок. К слову, от состава ангоба зависит окончательный цвет и оттенок клинкерного кирпича. Именно при помощи данной технологии производители получают состаренный клинкер.

• Торкретирование. Еще один способ декорирования поверхности клинкера. Но в отличие от предыдущих способов обработки, при торкретировании на поверхность кирпича перед обжигом наносится минеральная крошка. В итоге обожженный кирпич с расплавленной на поверхности крошкой обретает необычный рисунок и может похвастаться привлекательной цветовой гаммой.

• Глазурирование. Из названия можно понять, что данная технология подразумевает получение скользкой, глянцевой поверхности, приятной на ощупь и радующей глаз. Данная технология очень напоминает ангобирование, с той лишь разницей, что вместо керамического слоя на поверхность клинкера наносится слой глазури.

Если вы задумались, какая текстура материала лучше подойдет для отделки вашего дома, то сразу скажем, что этот факт не имеет определенного значения. Тем не менее, практика показывает, что глазурированный материал выглядит наиболее предпочтительно, да и ухаживать за поверхностью с нанесенной глазурью гораздо легче.

Повышенным спросом пользуется клинкер, в котором производители получают искусственные высолы на поверхности, а также наносят искусственный нагар. Такие изделия придают особо изысканный облик архитектуре здания.

Виды клинкера и область его применения

На рынке строительных материалов сегодня можно обнаружить сразу несколько разновидностей клинкера. Изучим их.

Рядовой кирпич

Как можно понять из названия, такой продукт выпускается исключительно полнотелым, ведь используется он для возведения стен, колонн, цоколей, лестниц и других несущих конструкций зданий.

Помимо этого, если в доме имеется печь, первый венец, наиболее подверженный разрушению, также выполняют из строительного клинкера. Практика показывает, что «живет» такой кирпич примерно 80 лет.

Фасадный кирпич

С ним также все предельно ясно. Фасадный материал потому и называется так, что используют его для наружной отделки домов. Выпускается он пустотелым, и более тонким, чем обычный кирпич, ведь главная его функция – представительная, т.е. создающая внешний вид. Для этой цели наружная поверхность материала покрывается глазурью. А пустотелость позволяет избежать дополнительной нагрузки на фундамент, так как вес кирпича довольно большой.

Такой кирпич, даже несмотря на имеющиеся пустоты, может служить 100 лет. Дело в том, что технология его изготовления позволяет достичь уровня водопоглощения не превышающего 2%. А это самая мощная защита от негативных природных явлений, объясняющая невероятно высокую долговечность данного материала. В этом плане облицовочный клинкер нередко применяю для отделки цоколя, как самой уязвимой части здания. Можно сказать, что отделка таким материалом производится на века!

Тротуарный клинкер

В былые времена был невероятно популярен тротуарный кирпич, которым мостили дороги, тротуары и мостовые. Сегодня эта традиция возвращается, и такой кирпич получает все большую популярность. Технология его изготовления позволяет получить максимально прочный, морозоустойчивый, и невероятно износостойкий материал, с фактически нулевой водопроницаемостью! Дорожка, выложенная из такого клинкера, лучше любого другого материала противостоит механическим и ударным нагрузкам.

Четыре главные фазы клинкера

Алит

Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50—70 %. Это трёхкальциевый силикат, 3СаO*SiО2 (сокращенно обозначают C3S), состав и структура которого модифицированы за счёт размещения в решётке инородных ионов, особенно Mg2+, Аl3+ и Fе3+

Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Белит

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15—30 %. Это двукальциевый силикат 2СаO*SiО2 (C2S), модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Алюминатная фаза

Содержание алюминатной фазы составляет 5—10 % для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат 3СаO*Al2O3, существенно изменённый по составу, а иногда и по структуре, за счёт инородных ионов, особенно Si4+, Fe3+, Nа+ и К+. Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание реагент, обычно гипс.

Алюмоферритная фаза

Ферритная фаза (CaAlFe) составляет 5—15 % обычного цементного клинкера. Это — четырёхкальциевый алюмоферрит 4CaO*Al2O3*Fe2O3, состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в более поздние сроки.

В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

№2. Преимущества и недостатки клинкерного кирпича

Особенности сырья и технологии производства позволяют получить кирпич с уникальной структурой, который обладает массой достоинств:

  • долговечность. Материал сохраняет первоначальные качества в течение 100 лет и более;
  • прочность. Если сравнивать разные виды кирпича по прочности на сжатие, то клинкерный уверенно выходит в лидеры. Параметр, конечно же, может колебаться в некоторых пределах, но никогда не будет ниже, чем 250-300 кг/см2, что соответствует марке по прочности М250-М300. Кстати, в строительном деле кирпич таких марок используется для закладки фундаментов многоквартирных домов;
  • низкое влагопоглощение (4-6%) объясняется практически полным отсутствием пор в структуре материала, ведь сырье в процессе прессования и спекания превращается в монолит. Именно поэтому клинкерный кирпич используется для возведения ответственных конструкций, особенно тех, эксплуатация которых будет проходить в сложных условиях (агрессивная среда с высоким уровнем влажности). Высолы на материале не появляются. Кстати, клинкерный кирпич, покрытый глазурью, вообще не впитывает влагу;
  • морозостойкость, которая обусловлена высокой плотностью материала и минимальным влагопоглощением. Даже самый простой клинкерный кирпич выдерживает 75-100 циклов заморозки/оттаивания, а отдельные виды – легко переносят и до 300 циклов. Отличная морозостойкость обеспечила материалу популярность в районах с суровым климатом. Наиболее морозостойкие изделия создают для мощения дорожек;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • огнестойкость. Наличие в составе материала тугоплавких компонентов и высокие температуры обжига обеспечивают клинкерному кирпичу рекордную устойчивость перед огнем. Эксперименты показали, что материал выдерживает температуру до 1800С, а конструкции после пожара не деформируются и не разрушаются;
  • экологичность. В основе продукта – природное сырье, поэтому говорить о вреде для здоровья и об эмиссии токсических веществ не приходится. Все крупные производители клинкерного кирпича проверяют сырье и готовый продукт на радиоактивность, поэтому в собственной безопасности можно быть уверенным на 100%;
  • отличный внешний вид. Клинкерный кирпич выглядит натурально и благородно. Оттенок зависит от особенностей состава сырья, поэтому каждый кирпич уникален в своем роде. Если учесть разнообразие размеров и форм, то можно подобрать материал на любой вкус;
  • универсальность и широкая сфера применения. Клинкерный кирпич используется в облицовке, полномасштабном строительстве, при обустройстве печей и тротуаров.

Среди основных минусов клинкерного кирпича стоит отметить:

  • высокая цена, ведь материал с такими впечатляющими эксплуатационными качествами, как несложно догадаться, не может стоить дешево. Впрочем, если соотнести стоимость материала и его долговечность, то покупку можно считать инвестицией в свое безремонтное будущее. Клинкерный кирпич стоит вдвое дороже керамического, но по долговечности и устойчивости к негативным внешним факторам обходит его в разы. С другой стороны, стоит отметить, что именно из-за высокой цены клинкерный кирпич крайне редко используется в качестве строительного материала – его предпочитают применять для облицовки;
  • высокий коэффициент теплопроводности как результат почти полного отсутствия воздушных пор. За высокую прочность и влагонепроницаемость придется расплачиваться качественным утеплением;
  • низкие звукоизоляционные качества, что выплывает снова-таки из отсутствия пор, поэтому ограждающие конструкции из данного материала будут нуждаться еще и в хорошей звукоизоляции;
  • выполнять кладку клинкерного кирпича должны профессионалы. К тому же, использовать при этом необходимо специальные растворы – обычный кладочный состав не подойдет, так как материал отличается низким влагопоглощением.

Отдельно стоит отметить низкую паропроницаемость. Минимальное количество пор дарит клинкерному кирпичу устойчивость к влаге, но вместе с тем препятствует воздуху проходить сквозь материал. Именно поэтому при использовании материала в качестве строительного или облицовочного необходимо позаботиться о качественной вентиляции.

Клинкерный кирпич – характеристики, разновидности, размеры и сферы применения

Клинкерный кирпич, что это такое, каковы его основные характеристики и назначение – тема данной статьи. Отдельные элементы зданий испытывают высокие статические нагрузки и возводятся из материалов с соответствующими характеристиками.

При строительстве таких конструкциях широко используется клинкерный кирпич, имеющий уникальные физико-химические свойства. Производство таких кирпичей впервые было налажено в XIX веке в Голландии, испытывавшей дефицит природного камня.


В соответствии с ГОСТ 530-2012 изделие описывается как прочное и с исключительно с низким влагопоглощением, что обеспечивает ему отличные эксплуатационные и декоративные свойства. Материал может применяться в агрессивной среде и для проведения отделочных работ и облицовки зданий.

Изделие имеет форму правильного параллелепипеда с заданными действующим стандартом размерами. Наружная поверхность кирпича клинкерного имеет слегка шероховатую фактуру, цвет которой колеблется от светло-желтого до темно-коричневого. Всего насчитывается около сотни оттенков, образование которых достигается введением в состав сырья специальных добавок.

Клинкерный кирпич существенно отличается от обычного керамического по следующим признакам:

Рецептура и технология изготовления.

Основным сырьем для него является специальный вид глины, который называется тощим, в качестве шихты используются минеральные добавки магматических пород. Данный состав обеспечивает в процессе обжига при температуре 1300 °C образование значительного количества стеклофазы. Для сравнения обычный кирпич формируется при 800 – 1000 °C.

Высокий уровень прочности.

По данному показателю клинкерные изделия занимают лидирующее положение среди керамических блоков и плиток. Материал имеет отличную устойчивость к истиранию, по этому параметру он многократно превышает параметры высококачественного бетона.

Малое влагопоглощение.

В ходе кладки клинкерного кирпича каменщиками используются модифицированные цементно-песчаные смеси.

Такие растворы обладают минимальным временем схватывания, что позволяет снизить временные нормативы в процессе возведения строительных конструкций.

В декоративных целях швы между блоками расшиваются и затираются цементными составами с добавлением красящего пигмента. Это повышает трудоемкость технологического процесса, но и значительно улучшают внешний вид кладки.

Паропроницаемость

Внутренняя структура клинкерного кирпича характеризуется крайне низкой пористостью. Данное обстоятельство и объясняет малую паропроницаемость изделий.

Данный показатель имеет численное выражения в виде соответствующего коэффициента, который для данных изделий составляет от 0,03 до 0,07 мг/(м•ч•Па).

Низкая паропроницаемость отделки из фасадного кирпича обеспечивает сохранность ограждающих конструкций от воздействия влаги. Во внутренних помещениях строений из данного материала необходимо эффективная система вентиляции.

Экологичность

Кирпич клинкерный изготовлен из природных минералов, а технология его производства обеспечивает создание устойчивой и плотной структуры.

Изделия отличаются высокой экологичностью, в процессе эксплуатации они не выделяют вредных для человека летучих химических соединений. Сырье и готовая продукция проходит обязательную проверку на радиоактивность.

Производители строго придерживаются в этом вопросе требований действующего стандарта. 

Назначение и сферы применения клинкерного кирпича

Возведение зданий из современных строительных материалов позволяет реализовать самые сложные проекты. Основные сферы использования клинкерного кирпича следующие:

1. Рядовые изделия применяются для строительства нагруженных опорных конструкций: фундаментов, оснований, колонн, ступеней, цоколей, а в отдельных случаях и несущих стен.


3. Тротуарный предназначен для мощения дорожек пешеходных, аллей в парках и скверах, смотровых площадок.

Клинкерный кирпич отличается высокой прочностью превосходными эксплуатационными характеристиками. Данные обстоятельства обеспечивают долговечность зданиям и сооружениям, в строительстве которых используются такие материалы.

Укладка клинкерной плитки

Решив нанять каменщика по укладке такой плитки, помните, что скорость работы специалиста по ровной стене – приблизительно 10 м²  за смену. В Москве и Подмосковье работа такого специалиста, включающая кладку и затирку, оценивается в 1200 руб. за 1 м².

Если вы не желаете переплачивать за строительные работы, ниже приведем инструкцию для самостоятельной кладки клинкерной плитки.

1. Стену, предназначенную для отделки клинкером, очистите от обоев, краски и прочих отделочных материалов, а затем, минимум один раз, обработайте грунтовочной смесью.

2. Лазерным уровнем, строительным уровнем и карандашом задайте горизонтальную отметку, по которой вы будете ориентироваться, производя кладку. Это позволит класть плитку ровно, без косины.

3. Разведите клеевой состав согласно инструкции. Следите за тем, чтобы клей был однородной консистенции, без комочков. Использовать такой состав желательно в течение 1-1,5 часов.

4. Начинать укладывать плитку следует с нижнего ряда. Для этого зубчатым шпателем нанесите клеевую смесь на стену. Состав должен быть толщиной в 10 мм.

5. На клей установите клинкерную плитку и с небольшим усилием прижмите ее к стене. Наклеивая следующую плитку, оставляйте 5-7 мм на шов. Шов должен быть одинаковой толщины, как между соседними плитками, так и между рядами.

6. Учтите, что клинкер кладется как обычный кирпич, а значит, со сдвигом относительно предыдущего ряда. Это значит, на выходах плитку придется резать пополам.

7. Когда раствор немного затвердеет, удалите его излишки из швов специальным инструментом.

8. Спустя три дня, когда кладка окончательно затвердеет, можно приступать к заделке швов затирочной смесью. Наносить ее следует специальным шпателем при температуре воздуха в пределах 5…25°C.

Четыре главные фазы клинкера

Алит

Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50—70 %. Это трёхкальциевый силикат, 3СаO*SiО2 (сокращенно обозначают C3S), состав и структура которого модифицированы за счёт размещения в решётке инородных ионов, особенно Mg2+, Аl3+ и Fе3+

Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Белит

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15—30 %. Это двукальциевый силикат 2СаO*SiО2 (C2S), модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Алюминатная фаза

Содержание алюминатной фазы составляет 5—10 % для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат 3СаO*Al2O3, существенно изменённый по составу, а иногда и по структуре, за счёт инородных ионов, особенно Si4+, Fe3+, Nа+ и К+. Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание реагент, обычно гипс.

Алюмоферритная фаза

Ферритная фаза (CaAlFe) составляет 5—15 % обычного цементного клинкера. Это — четырёхкальциевый алюмоферрит 4CaO*Al2O3*Fe2O3, состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в более поздние сроки.

В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

Как производят изделия из клинкера

Клинкер на этапе производства проходит испытания воздействием резкой смены высоких и низких температур, из-за чего он становится еще более прочным, а слой глазури защищает от внешних воздействий, делает его неприхотливым в уходе. Клинкерную плитку можно переработать и использовать вторично для создания.

Выбирая данные изделия, в первую очередь важно грамотно рассчитать нужное количество материала.

Термопанели с клинкерной плиткой применяют не только как облицовочный материал для отделки фасадов зданий, но и одновременно как утеплитель. Панель состоит из пенополистирола с плотностью 35 кг/м3 и клинкерной плитки. Облицовка здания такими панелями позволяет быстро обновить и утеплить фасад старого дома или ускорить процесс строительства нового здания.

Клинкерная панель позволит получить шикарный результат в короткие сроки и без особых усилий. Монтаж несложный, его вполне можно сделать самостоятельно.

Желательно приобретать клинкер с запасом, на случай обрезки или для замены при порче.

Еще один родственник плитки – клинкерный кирпич, который применяется для облицовки фасада зданий как внутри, так и снаружи, незаменим при облицовке печей и каминов.

Данная отделка является очень хрупкой, поэтому также важно при покупке проверить целостность всех элементов.

Как выполняется укладка клинкерных ступеней


На основе знания свойств выпускаемого материала производитель разрабатывает подробную инструкцию по укладке и для удобства указывает на упаковке.

Лестница может быть прямоугольной или полукруглой формы, что влияет на количество отдельных элементов и угол разреза.

Клинкер кладут на основание из бетона, металла, железобетона и старые очищенные поверхности.

Для работ понадобятся следующие инструменты и материалы

  • Клинкер, готовые угловые элементы
  • Плиткорез для обрезки обычного клинкера.
  • Шпатель
  • Специальный морозостойкий клей, эластичные смеси.
  • Затирка швов с гидроизолирующими свойствами с маркировкой до 10 мм.
  • Строительный уровень и линейка, чтобы видеть и убирать отклонения от соседних элементов и ровность всего ряда.
  • Специальные пластиковые крестики для установки равномерных

Дальше рассмотрим основные этапы укладки клинкерной плитки для наружных работ.

Производство цемента

Основная статья: Цемент

При нагревании смеси, полученной из известняка (около 75 %) и глины (около 25 %) или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450°С происходит частичное плавление и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента, клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса (около 5 %, что зависит от марки гипса и содержания SO3 в клинкере) и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67 % СаО, 22 % SiO2, 5 % Аl2О3, 3 % Fе2O3 и 3 % других компонентов.

Как выбрать?

Следует знать, что клинкерная плитка подходит и для наружной отделки, и для внутренних работ. Отличаться она может только цветом, размером и ценой. В ее составе не должно быть цемента или полимербетона. Прочное изделие получается только из глины.

Поскольку цвет стройматериала может отличаться, важно покупать клинкер с одного паллета. В противном случае придется потратить время на сортировку

Продавцы-консультанты часто советуют к покупке клинкерную плитку с так называемым «ласточкиным хвостом» – это стройматериал, который обладает хорошими адгезионными свойствами и подходит для облицовки промышленных помещений.

Некоторые дизайнеры советуют покупать плитку разных цветов, но из одного модельного ряда. Благодаря этому можно «обыграть» помещение или фасад здания. Для этого достаточно к основному оттенку купить несколько коробок плитки другого цвета.

Немецкие компании, выпускающие клинкер гарантируют, что срок службы их продукции составляется 25-30 лет, в том числе и на морозе, а значит, стройматериал подойдет для отделки террасы или балкона

Но очень важно перед покупкой изучить упаковку. Имейте в виду, что некоторые заводы-производители выпускают сдвоенную плитку, перед укладкой ее предстоит разъединить

Для этого необходимо разломать изделие по шву.

Не стоит покупать материал «впритык», несколько коробок клинкерной плитки всегда должно быть про запас. В момент укладки или резки могут произойти непредвиденные поломки. Не забывайте, что дополнительно потребуется и угловая плитка.

Важно учитывать, что для отделки лестничных проемов используется клинкер с капиносом. Благодаря этому существенно сокращается время на монтаж, поскольку подрезать, подгонять и декорировать нужно будет меньше

Такую плитку можно использовать и для отделки порога.

Интерьерная плитка великолепно смотрится и в квартире, и в коммерческих помещениях. Благодаря дизайнерскому оформлению и зонированию можно сделать из привычной гостиной место отдыха для всей семьи, организовав дополнительно детскую, рабочую зону и зону сна. Это в первую очередь нужно учитывать тем людям, у которых квартира или дом небольших габаритов.

Клинкерная плитка, имитирующая дерево, подойдет для отделки бани, бассейнов, саун

Поскольку весь клинкер является влагостойким, особое внимание нужно уделять окраске и текстуре стройматериала

При покупке не стоит отталкиваться от стоимости, так как на рынках встречается большое количество подделок. Не стесняйтесь запрашивать документы, гарантирующие качество продукции. Как уже было отмечено ранее, хорошим качеством обладает германская, польская, итальянская и испанская клинкерная плитка.

Достоинства и недостатки

Клинкерная плитка под кирпич имеет множество преимуществ, но не лишена и недостатков. В дополнение к вышеперечисленным положительным свойствам можно отметить, что отделка обладает однородностью тона, хорошо справляется с химическими воздействиями и проявляет износостойкость.

Клинкерная плитка для фасада может быть подобрана из широкого разнообразия цветов, фактур и оттенков. Изделия могут иметь совершенно разные форматы, что делает внешний вид дома уникальным.

Немаловажным фактором при выборе отделки для фасада является легкость ухода за материалом. Облицовочная плитка под кирпич хороша еще и тем, что не притягивает грязь и легко моется. Внешние стены со временем не выгорают, так как декор устойчив к ультрафиолету. Кладку вести довольно просто, а справиться с этим можно самостоятельно, не тратя средства на услуги профессионалов.

Фасадные клинкерные плиты, казалось бы, во всем хороши, но, конечно же, имеют и свои недостатки. Одним из главных минусов является высокая стоимость, но дороговизна быстро оправдывается превосходными эксплуатационными характеристиками. Потребителя может напугать еще и внушительная стоимость клеевых составов и затирок, первые из которых, однако, могут и не применяться в процессе монтажа.


С этим читают