Кварцевый песок (а кварц и горный хрусталь — это один минерал) и известь в соотношении 9:1 — вот основные ингредиенты, которые нужны для производства силикатного кирпича. По составу он имеет больше общего со стеклом, чем с классическим керамическим кирпичом. Чем еще он отличается от своего керамического собрата, где его стоит использовать, а где применять не рекомендуется, и в каких случаях кладку необходимо обязательно защищать? Разбираемся в технологии, свойствах и особенностях этого популярного строительного материала.
Производство и виды силикатного кирпича
Технология производства силикатного кирпича принципиально отличается от обжиговой технологии керамики. Очищенный и просеянный кварцевый песок соединяют с известковым вяжущим, увлажняют смесь паром для гашения извести, затем формуют под высоким давлением и отправляют на термообработку в автоклав, где изделия твердеют в течение 10–14 часов при температуре около 170–200°С и давлении 8–12 атм.
Таким образом, материал приобретает прочность не в результате обжига, а в результате автоклавного синтеза, что позволяет сравнивать его скорее с гиперпрессованным бетоном, нежели с обычной керамикой. В процессе пропаривания и прессования из заготовок удаляется воздух, песчинки тесно прилегают друг к другу, образуя твердую кристаллическую структуру, которая и определяет физико-механические свойства силикатного кирпича.
Кроме основных компонентов (кварцевый песок может быть частично или полностью заменен золой, шлаком либо их смесью), в состав включают различные модификаторы, улучшающие качественные характеристики, и щелочестойкие пигменты, позволяющие придать стандартному серо-белому «силикату» различные оттенки — от палевых и терракотовых до зеленых, синих, вплоть до черного. Крупные производители выпускают как окрашенный в массе кирпич, так и изделия с нанесением колера на готовую поверхность.
Как и другие кладочные материалы, силикатный кирпич выпускается:
- По назначению: рядовый (конструкционный) и лицевой.
- По структуре: полнотелый и пустотелый (с несквозными пустотами 15, 20–25 и 30%).
- По размерам: одинарный (250×120×65 мм), полуторный (250×120×88 мм) и двойной (камень силикатный — 250×120×138/180 мм).
Качественные изделия имеют четкую геометрию с допустимыми отклонениями не более ±2 мм. Вес полнотелого одинарного кирпича составляет 3,5–4 кг, пустотелого — около 3,2 кг.
Основные свойства и характеристики
Прочность. Силикатный кирпич выпускается марок от М75 до М300, что означает предельно допустимую нагрузку на сжатие от 7,5 до 30 МПа. Прочность на изгиб составляет от 1,6 до 4 МПа для полнотелых изделий и 0,8–2,4 МПа для пустотелых.
Плотность. Этот показатель варьируется от 1500 до 2100 кг/м³ и находится в прямой зависимости от пористости материала. Существует закономерность: чем плотнее кирпич, тем он прочнее, но хуже удерживает тепло и звукоизолирует. Оптимальным соотношением плотности и прочности для малоэтажного строительства обладают изделия марок М150–М200.
Водопоглощение. У силикатного кирпича этот показатель составляет 6–12% от веса сухого изделия, что сопоставимо с керамическим аналогом (6–14%). Однако структура силиката хуже сопротивляется разрушительному действию замерзающей влаги, поэтому срок его службы заметно короче — порядка 25–30 лет против 50–60 лет у качественной керамики.
Морозостойкость. Согласно ГОСТ, максимальная марка морозостойкости рядового силикатного кирпича — F50, лицевого — F25. Для сравнения, керамические изделия высоких марок способны выдерживать до 100 циклов замораживания-оттаивания.
Паропроницаемость. У полнотелого силиката она составляет около 0,11 мг/(м‧ч‧Па). Это позволяет стенам «дышать», предотвращая выпадение конденсата и создавая в помещениях нормальный микроклимат. Важно отметить, что дому из силикатного кирпича не грозят высолы (при правильном кладочном растворе), а также плесень и грибок, поскольку известь работает как природный антисептик.
Теплопроводность. Полнотелый силикатный кирпич имеет теплопроводность 0,7 Вт/(м‧°С), пустотелый — 0,6–0,65 Вт/(м‧°С). Керамический кирпич по этому показателю эффективнее — 0,35–0,55 Вт/(м‧°С).
Звукоизоляция. Силикатный кирпич хорошо гасит звуки (средний показатель звукоизоляции — 64 дБ), что делает его пригодным для возведения как наружных стен, так и межкомнатных перегородок.
Огнестойкость. Материал относится к группе НГ (негорючий). Однако при нагревании свыше 700°С и последующем остывании в нем происходят структурные изменения, приводящие к потере механической прочности. Керамический кирпич выдерживает до 900°С без утраты качеств.
Химическая стойкость. Из-за присутствия извести силикатный кирпич не переносит воздействия кислот, поэтому не подходит для строительства печей, дымоходов и других конструкций, контактирующих с агрессивными средами.
Сравнение с керамическим кирпичом
| Параметр | Силикатный кирпич | Керамический кирпич |
|---|---|---|
| Сырье | Песок, известь | Глина |
| Технология | Автоклавный синтез | Обжиг |
| Вес (одинарный) | 3,5–4 кг | до 3,5 кг |
| Прочность | М75–М300 | М50–М300 |
| Морозостойкость | F25–F50 | F15–F100 |
| Теплопроводность | 0,6–0,7 Вт/(м‧°С) | 0,35–0,55 Вт/(м‧°С) |
| Водопоглощение | 6–12% | 6–14% |
| Срок службы | 25–30 лет | 50–60 лет и более |
| Цена | Ниже | Выше |
Где используют силикатный кирпич
Технические характеристики материала определяют сферы его применения:
- Малоэтажное строительство. Возведение несущих и самонесущих стен жилых домов с последующей обязательной защитой водонепроницаемой облицовкой.
- Внутренние конструкции. Кладка межкомнатных перегородок, вентиляционных каналов.
- Хозяйственные постройки. Гаражи, сараи, летние кухни, отдельно стоящие котельные, мастерские — оптимальное применение благодаря доступной цене.
- Ограждения. Заборы, столбы, цоколи (при условии надежной гидроизоляции от грунта).
Где применять силикатный кирпич нельзя
Существуют категорические ограничения на использование силикатного кирпича:
- Фундаменты и цокольные этажи. Запрещено применять из-за контакта с грунтовыми водами.
- Печи, камины, дымоходы. Материал разрушается при систематическом термическом воздействии и от кислотного конденсата.
- Помещения с повышенной влажностью. Ванные, бассейны, сауны — здесь силикат быстро теряет прочность.
- Многоэтажное строительство без дополнительных конструктивных решений.
Необходимость защиты силикатного кирпича
Силикатный кирпич обязательно нуждается в защите в следующих случаях:
От атмосферной влаги. Пористая структура активно впитывает воду, что при замерзании приводит к разрушению. Поэтому стены из силикатного кирпича должны быть:
- защищены облицовкой (керамический кирпич, штукатурка, сайдинг, вентилируемый фасад);
- скорее заведены под крышу в процессе строительства;
- изолированы от цоколя горизонтальной гидроизоляцией.
При хранении. На стройплощадке штабеля силикатного кирпича необходимо хранить под укрытием, защищая от прямого попадания дождевой и талой воды. Покупка материала, который хранился под открытым небом, несет риск приобрести испорченный товар со скрытыми дефектами.
В агрессивных средах. Любой контакт с кислотами, промышленными выбросами и грунтовыми водами должен быть исключен конструктивными мерами.
Заключение
Силикатный кирпич — доступный, прочный и экологичный материал, который при грамотном применении служит десятилетиями. Его главные преимущества — четкая геометрия, хорошая звукоизоляция и невысокая цена. Однако слабая влагостойкость и морозоустойчивость диктуют жесткие условия: наружные стены из силиката обязательно нуждаются в защитной облицовке, а использование во влажных средах и фундаментах категорически запрещено. Понимание этих особенностей позволит частному застройщику правильно выбрать материал и избежать дорогостоящих ошибок.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли использовать силикатный кирпич для строительства бани?
Нет, для бань и саун силикатный кирпич не подходит из-за высокой влажности и перепадов температур. В этих условиях он быстро потеряет прочность и начнет разрушаться.
Чем штукатурить стены из силикатного кирпича?
Для оштукатуривания силикатного кирпича рекомендуется использовать известково-цементные или специальные фасадные смеси, обладающие хорошей паропроницаемостью. Важно обеспечить сцепление с гладкой поверхностью — может потребоваться армирующая сетка.
Какой силикатный кирпич лучше для несущих стен?
Для несущих стен выбирают полнотелый кирпич марок не ниже М150. При этом обязательно проводят расчет несущей способности фундамента, учитывая значительный вес кладки.
Почему силикатный кирпич называют «белым»?
Силикатный кирпич называют белым из-за его естественного цвета, обусловленного составом (белый кварцевый песок и известь). Хотя современные технологии позволяют окрашивать его в самые разные оттенки.