Mattone ceramico: proprietà e varietà

Il mattone ceramico è uno dei materiali da costruzione più comuni ed è ampiamente utilizzato per la costruzione di fondazioni, rivestimenti di edifici, muratura di capitelli, tramezzi interni e stufe. Grazie alla sua forma universale e alle elevate caratteristiche operative, le strutture erette da esso sono particolarmente resistenti e di lunga durata.

Il mattone ceramico è un materiale da costruzione ottenuto da argilla rossa mediante stampaggio e cottura. Il mattone è stato inventato molto tempo fa, ma la sua tecnologia di produzione e la sua composizione non hanno subito cambiamenti significativi. In precedenza, il processo di fabbricazione dei mattoni in ceramica era complesso e richiedeva molto tempo. L'argilla veniva impastata a fondo, quindi si formavano manualmente gli sbozzati della forma desiderata, si esponevano ad essiccare al sole, e solo dopo che il mattone si era indurito veniva inviato alla cottura in un forno provvisorio. La produzione dei mattoni veniva effettuata soprattutto nel periodo estivo, poiché era quasi impossibile essiccare i pezzi in lavorazione nelle condizioni di bassa temperatura e alta umidità, caratteristiche dei periodi invernali e autunnali. Ciò durò fino alla seconda metà del XIX secolo, fino all'invenzione dei primi forni ed essiccatoi in Europa.

Oggi il processo di produzione dei mattoni in ceramica è completamente automatizzato. e viene svolto tutto l'anno presso numerose imprese. Ci sono due modi per fare il materiale. La prima è detta pressatura semisecca e consiste nella formazione di argilla cruda dal basso contenuto di umidità. Il processo avviene sotto una pressione sufficientemente elevata, che consente di garantire una rapida presa della materia prima e di ottenere un materiale di elevata densità e durezza in uscita. I vantaggi di questa tecnologia sono considerati la produzione rapida e la semplicità dei meccanismi per la produzione. Il principale svantaggio del metodo è l'impossibilità di utilizzare il materiale per la costruzione di strutture che saranno esposte ad elevata umidità. È a causa delle sue basse prestazioni che un tale mattone viene utilizzato poco e il volume della sua produzione è piuttosto basso.

Il secondo metodo è chiamato stampaggio plastica. e consiste nell'estrusione dell'argilla da una pressa a nastro, seguita dall'essiccazione e dalla cottura dei semilavorati ad una temperatura di 1000 gradi. Allo stesso tempo, il contenuto di umidità dell'argilla raggiunge il 35%, mentre con la pressatura semisecca questa cifra raggiunge appena il 10%. Questo metodo viene utilizzato per fabbricare la maggior parte dei mattoni in ceramica utilizzati in tutti i settori dell'edilizia. I vantaggi del metodo includono la possibilità di produrre mattoni di varie forme e dimensioni, che consente la formazione di sezioni cave negli spazi vuoti, modificando le caratteristiche operative del materiale. Gli svantaggi sono l'alto costo delle attrezzature e, rispetto al primo metodo, un tempo leggermente maggiore per la produzione di mattoni.

Dopo la produzione, ogni lotto di mattoni in ceramica viene testato. Per fare ciò, prendi diverse copie e controllale per l'assorbimento d'acqua, la compressione e la resistenza agli urti. Il controllo viene effettuato su attrezzature specializzate utilizzando una pressa multi-tonnellata.In base ai risultati dei test, i prodotti sono certificati secondo i severi requisiti di GOST con l'assegnazione delle classi di resistenza al gelo (F) e resistenza (M) appropriate. Tuttavia, oltre al simbolo della lettera, i segni dei mattoni includono anche numeri. Quindi, la figura situata dietro l'icona F indica quanti cicli di congelamento-scongelamento può sopportare un mattone senza perdere le sue caratteristiche operative di base.

L'indicatore numerico che segue la "M" indica quale può essere il carico massimo su 1 cm2 dell'area del mattone. A causa del fatto che tutti i test vengono eseguiti secondo un unico standard, i mattoni certificati di lotti diversi possono differire solo leggermente l'uno dall'altro. Ciò consente di classificare gli articoli in base alla forma di esecuzione e alle dimensioni, considerando i prodotti appartenenti a una determinata categoria, condizionatamente uguali. L'ambito di applicazione dei mattoni in ceramica è piuttosto ampio. Oltre alla costruzione, il materiale viene utilizzato con successo nella costruzione di camini, recinzioni, colonne e scale, nonché nel restauro di facciate e interni.

La produzione di mattoni in ceramica viene effettuata in conformità con l'attuale GOST 530 2012, che garantisce elevate caratteristiche operative del materiale e ne consente l'utilizzo come materiale da costruzione principale nella costruzione di edifici a più piani e strutture industriali. In conformità con lo standard specificato, i normali mattoni in ceramica hanno un colore rosso-marrone standard, mentre la gamma cromatica dei modelli di rivestimento comprende tutte le sfumature e dipende dalla qualità dell'argilla, dalla presenza di vari additivi, additivi, coloranti speciali e dall'aggiunta di smalto.

L'assorbimento d'acqua è la capacità di un materiale di assorbire e trattenere l'umidità. Per determinare questo indicatore, il mattone secco viene pesato, quindi posto in un contenitore con acqua e lasciato per 38 ore, dopo di che viene rimosso e pesato nuovamente. I grammi "extra" denotano l'umidità assorbita dal materiale. Quindi il valore risultante viene convertito in una percentuale della massa totale di mattoni a secco e si ottiene l'indice di assorbimento dell'umidità. Secondo i requisiti di GOST, il rapporto frazionario tra umidità e peso a secco non deve superare l'8% per i mattoni pieni e il 6% per i mattoni forati.

La conducibilità termica dei mattoni in ceramica è la capacità di un materiale di condurre una certa quantità di calore attraverso un metro quadrato per unità di tempo. Più basso è questo indicatore, meglio il calore viene trattenuto nella stanza in inverno e meno aria calda vi penetra nei mesi estivi.

La resistenza di un materiale ceramico indica la sua capacità di resistere a carichi meccanici e d'urto ed è determinata dal limite di sollecitazione interna durante le prove di compressione, flessione e trazione del materiale. Le marche più durevoli di mattoni in ceramica sono le modifiche M200, M250 e M300.

La densità di un mattone è la massa di materiale in un metro cubo. Questo valore è inversamente proporzionale ai valori di porosità ed è considerato una delle caratteristiche più importanti della conducibilità termica di un mattone. La densità non è un indicatore costante per tutti i tipi di pietra ceramica e varia da 1000 kg/m3 per i modelli cavi a 2100 kg/m3 per quelli in clinker.

La porosità mostra il grado di riempimento della struttura di un mattone con i pori in percentuale e ha un effetto diretto sulla resistenza, la conduttività termica e la resistenza al gelo del materiale. Per aumentare la formazione dei pori, la composizione dell'argilla viene mescolata con segatura, torba, carbone e paglia frantumata, ovvero materiali che si bruciano completamente durante la cottura e lasciano numerosi piccoli vuoti al loro posto.La porosità, come la densità, non è un valore costante per i diversi tipi di mattoni, e nei prodotti in clinker può raggiungere il suo valore minimo del 5%, mentre nei provini a faccia vista è del 14%.

La resistenza al gelo è indicata dal simbolo F e mostra quanti cicli di gelo-disgelo il materiale è in grado di trasferire prima che inizi la degradazione. Quindi, l'indice dei modelli di clinker varia da F50 a F100, il che significa che la capacità di questo tipo di mattone ceramico di durare 50 o 100 anni. Per i modelli affacciati, questo indicatore va da 25 a 75, e per gli esemplari pieni e cavi in ​​muratura è limitato a valori di 15-50 anni.

La massa di un mattone è un indicatore importante e viene presa in considerazione quando si calcola il carico sulla fondazione, quando si determina la capacità di carico dei veicoli destinati al suo trasporto, nonché quando si sceglie un marchio di gru e le condizioni di stoccaggio. La massa dei mattoni ceramici dipende interamente dalla loro porosità, densità, dimensione e presenza di cavità. Quindi, un singolo mattone di ceramica peserà da 3,3 a 3,6 kg / pezzo in una versione solida e da 2,3 a 2,5 kg in una vuota. I modelli da un anno e mezzo pesano un po 'di più: la massa di uno cavo è di 3-3,3 kg e uno corposo - da 4 a 4,3 kg.

Per semplificare i calcoli della differenza di peso delle specie solide e cave, è possibile utilizzare indicatori di peso medio e assumere condizionatamente che il peso di un mattone pieno con un vuoto fino al 13% sia di 4 kg, mentre il peso condizionale di un mattone forato con un vuoto superiore al 15% è di 2,5 kg. Tuttavia, questi calcoli sono validi per uno dei formati di pietra più comuni e comuni: 250x120x65 mm.

Conoscere la massa di un mattone consente di calcolare il peso di un pallet o di un metro cubo di muratura con una precisione di kg. Quindi, 1 metro cubo. m di muratura, costituiti da 500 mattoni pieni, peseranno da 1690 a 1847 kg. Inoltre, quando si calcola il numero di pietre in un metro cubo, è necessario sapere che ospita sette file di mattoni doppi (200-240 pezzi), dieci file di uno e mezzo spesso (380 pezzi) e 13 file di un singolo.

In conformità con gli attuali standard GOST, le fabbriche di mattoni producono tre dimensioni standard di mattoni in ceramica: singolo, uno e mezzo e doppio. Ogni istanza ha una forma geometrica regolare, bordi dritti e una superficie piana di facce. La più comune è una pietra singola (NF) con dimensioni di 250x120x65 mm. Le dimensioni di un prodotto e mezzo (1.4NF) sono 250x120x88 mm e un prodotto doppio (2.1NF) raggiunge 250x120x140 mm. Oltre a quelli in esecuzione, ci sono anche formati rari, come quelli di eurobricks (0.7NF) e copie modulari (1.3NF). Le dimensioni dei primi sono solo 250x85x65 mm, mentre i secondi sono rappresentati da modelli lunghi che misurano 288x138x65 mm.

Il GOST russo consente la produzione di modelli incompleti con una lunghezza di 180, 120 e persino 60 mm, nonché la produzione di prodotti sagomati, differenziati per forme fuori standard. Tuttavia, queste norme sono utilizzate solo nelle fabbriche di mattoni russe e sono regolate da standard nazionali. Le controparti estere sono prodotte secondo requisiti leggermente diversi e hanno dimensioni di 240x115x71 e 200x100x65 mm. Pertanto, quando si acquista materiale, è necessario tenere conto di questo punto e prestare attenzione al paese di origine di questo prodotto.

Elevata domanda dei consumatori e grande la popolarità dei mattoni in ceramica è dovuta a una serie di importanti vantaggi di questo materiale.

• Elevati indicatori di resistenza e resistenza al gelo consentono di utilizzare il mattone come materiale da costruzione principale nella costruzione di edifici in qualsiasi zona climatica.
• Eccellenti proprietà di isolamento acustico rendono il mattone un materiale insostituibile per la costruzione di pareti divisorie nella costruzione di condomini.
• Il basso assorbimento d'acqua, non superiore al 14%, impedisce alla struttura di assorbire l'umidità in eccesso e le consente di asciugarsi rapidamente dopo la pioggia.

• La completa sicurezza ambientale del materiale, dovuta all'origine naturale dell'argilla, consente l'utilizzo dei mattoni nella costruzione di caminetti e nelle opere di finitura interna.
• L'elevata stabilità termica dei prodotti consente loro di essere utilizzati nella costruzione di forni e nella disposizione di camini.
• Eccellenti qualità decorative offrono ampie opportunità per l'utilizzo di mattoni in ceramica nella realizzazione di progetti di design audaci.

La classificazione dei mattoni ceramici avviene secondo diversi criteri, il più fondamentale dei quali è lo scopo funzionale del materiale. Su questa base si distinguono quattro grandi gruppi, ognuno dei quali ha solo le sue qualità intrinseche e le caratteristiche operative.

Questo tipo di materiale è il più massiccio e viene utilizzato quando si esegue un semplice tipo di muratura nella costruzione di edifici e strutture. Il mattone ordinario, a sua volta, è suddiviso in altri due tipi e può essere cavo e corposo.

I modelli a corpo intero vengono utilizzati nei casi in cui la struttura da erigere sarà soggetta a carichi meccanici, d'urto o di peso costanti. Il materiale è ampiamente utilizzato nella costruzione di colonne portanti, pareti e pilastri. Per tali strutture, è meglio scegliere i gradi M250 e M300, che hanno la massima resistenza e durata. Tuttavia, quando si utilizza materiale solido, è necessario tenere presente che le caratteristiche di isolamento termico della struttura in costruzione saranno notevolmente ridotte. Questo punto deve essere sempre preso in considerazione e devono essere prese misure aggiuntive per preservare il calore all'interno della stanza. La densità media dei mattoni pieni varia da 1600 a 1900 kg/m3, la porosità è dell'8% e i valori di conducibilità termica vanno da 0,6 a 0,7 unità convenzionali. Il mattone pieno è in grado di resistere fino a 75 cicli di gelo-disgelo, pertanto può essere utilizzato per la realizzazione di recinzioni, scale esterne e muri.

I mattoni cavi porosi sono destinati alla costruzione di edifici residenziali bassi, le cui pareti non subiranno gravi carichi di peso. Inoltre, il materiale cavo viene spesso utilizzato come elemento di riempimento in condomini monolitici a telaio e nella costruzione di pareti divisorie interne. In quest'ultimo caso, è consentito utilizzare un materiale meno resistente con indici M100 e M150. I vuoti all'interno del mattone possono essere posizionati sia verticalmente che orizzontalmente, tuttavia, va tenuto presente che le cavità dirette orizzontalmente riducono significativamente la resistenza complessiva della struttura. Il numero di vuoti in un mattone cavo può raggiungere il 13% del volume totale, il che rende la produzione del materiale economicamente redditizia e riduce significativamente il costo degli oggetti in costruzione. Inoltre, a causa delle elevate proprietà di isolamento termico dovute alla presenza di cavità interne, le case costruite con mattoni forati sono molto calde.

La densità di tale materiale varia da 1000 a 1450 kg / m3, la porosità è in media del 7% e i valori di conducibilità termica variano da 0,3 a 0,5 unità convenzionali. La configurazione e la profondità delle cavità in un mattone è diversa. I fori possono avere esecuzione sia passante che unilaterale e la forma della loro sezione trasversale può essere rotonda, quadrata e rettangolare. Quando si utilizzano mattoni forati, una condizione importante per la costruzione di successo è la capacità del muratore di eseguire la muratura in modo tale che la malta cementizia non penetri nelle cavità e spreme tutta l'aria da lì. In caso contrario, il mattone cavo perderà il suo scopo principale di preservare il traferro all'interno della muratura e non sarà in grado di fornire il necessario isolamento termico della stanza.

Questo tipo di mattone è chiamato frontale o frontale. Lo scopo principale del materiale è il rivestimento esterno e il restauro degli edifici.Il mattone ha un'alta densità, raggiungendo 1450 kg / m3, porosità del 14% e conducibilità termica fino a 0,5 unità. Il materiale è prodotto in un'ampia gamma di colori e si distingue per uniformità di colorazione, assenza di difetti, bella superficie e forme precise dei mattoni. Per la maggior parte, la pietra da rivestimento è prodotta in una versione cava, che consente, contemporaneamente alla finitura, di eseguire un ulteriore isolamento termico dei locali e riduce il costo del rivestimento.

I mattoni faccia a vista sono prodotti in cinque versioni: regolare, goffrata, figurata, smaltata e ingobbiata.

• Mattone ordinario ha una superficie esterna liscia ed è disponibile in un'ampia varietà di colori e sfumature. I vantaggi di questo tipo sono la durabilità del rivestimento e l'assenza della necessità di frequenti riparazioni. Gli svantaggi includono l'alto costo del materiale, che, quando si affrontano grandi aree, incide in modo significativo sul budget.
• Mattone strutturato Viene utilizzato per la decorazione interna ed esterna dei locali e si distingue per la presenza di una trama in rilievo con un'imitazione di un motivo di fibre di legno o pietra naturale, nonché con l'immagine di motivi geometrici, simboli e disegni. Nella produzione di mattoni strutturati, è ampiamente utilizzato il calcestruzzo proiettato, la cui essenza è applicare uno strato decorativo con un'immagine già su di esso ad alta pressione.

• Mattoni sagomati o sagomati è un materiale con una configurazione non standard e viene utilizzato nella progettazione di curvature su colonne, archi e altre forme architettoniche.
• Mattone ingobbiato presentato sotto forma di una pietra artificiale colorata a due strati con una superficie liscia. La tecnologia di ingobbiatura prevede l'applicazione di uno strato di argilla bianca alla materia prima essiccata, seguita dalla cottura. Inoltre, l'argilla è preverniciata in diversi colori utilizzando speciali coloranti e pigmenti. Questo materiale ha un bell'aspetto negli interni ed è spesso utilizzato nella decorazione di corridoi, corridoi e spazi pubblici.
• Mattone smaltato prodotto applicando uno speciale smalto costituito da vetro bassofondente. Come risultato dell'applicazione di un rivestimento impermeabile vetroso, la resistenza al gelo e la resistenza all'umidità del rivestimento ceramico sono notevolmente aumentate. Vari coloranti vengono aggiunti allo smalto in fase di produzione, determinando un colore profondo e una trama trasparente lucida sulla superficie del mattone.

La pietra clinker viene utilizzata per il rivestimento di scantinati e facciate di edifici, nella costruzione di pavimenti in officine industriali, nonché nella pavimentazione di strade, ponti e marciapiedi. Il mattone è caratterizzato da un'elevata resistenza e una lunga durata, dovuta alla tecnologia di produzione dei modelli di clinker. Il fatto è che per la loro produzione viene utilizzato un grado speciale di argilla refrattaria, che viene cotta a temperature più elevate rispetto ai prodotti realizzati con la tecnologia tradizionale. Questo è sia un vantaggio che un meno dei mattoni di clinker. Il vantaggio è considerato la massima resistenza, corrispondente agli indici M400-M1000, e un'eccellente resistenza al gelo, che consente alle pietre di resistere da 50 a 100 cicli di gelo-disgelo. Gli svantaggi includono il costo troppo elevato del materiale e l'elevata conduttività termica dovuta alla maggiore densità delle materie prime.

Il materiale deve le sue elevate proprietà refrattarie all'argilla refrattaria, che costituisce il 70% della massa totale del mattone. Questo tipo di argilla è in grado di resistere facilmente a temperature di 1600 gradi, mantenendo inalterate le proprietà operative e l'integrità delle forme. I mattoni refrattari hanno trovato ampia applicazione nella costruzione di caminetti e stufe, e quindi hanno iniziato a essere prodotti in forme non tradizionali progettate per l'uso nelle stufe.Quindi, oltre alle forme standard, la gamma comprende prodotti con configurazioni a cuneo, ad arco e trapezoidali che si adattano perfettamente ai design di stufe e caminetti.

Molte imprese sono impegnate nella produzione di mattoni in ceramica in Russia, ma vorrei evidenziarne alcune separatamente.

Fabbrica di ceramiche di Golitsyno è la più potente azienda produttrice di mattoni nel nostro paese, produce circa 120 milioni di unità all'anno. Gli specialisti dello stabilimento hanno stabilito un accurato controllo sulla qualità dei prodotti, effettuato in ogni fase della produzione. Questo ci consente di tracciare e rimuovere tempestivamente gli articoli difettosi e fornire al mercato solo materiali di alta qualità. La produzione dei prodotti viene effettuata sulle ultime attrezzature straniere utilizzando gli ultimi sviluppi e le moderne tecnologie. La gamma dell'azienda è rappresentata da un gran numero di pietre piene e forate, oltre a molte varietà di mattoni faccia a vista.

Impresa "mattone slavo" possiede una potente base di produzione e produce fino a 140 milioni di unità all'anno. L'azienda opera da 20 anni, durante i quali ha accumulato una vasta esperienza nella produzione di materiali da costruzione ed ha raggiunto il livello europeo. L'impresa è stata costruita secondo il progetto dell'azienda tedesca Hans Lingl e oggi è la fabbrica di mattoni più moderna della Russia. Un gran numero di diversi tipi di pietra ceramica, inclusi sia i normali blocchi rossi che i modelli di rivestimento decorativo, esce dal trasportatore di produzione dell'impresa.

Prodotti di "Impianto di Novokubansk di materiali ceramici per pareti" è noto anche nel nostro paese. L'impresa dispone di una propria base di materie prime e controlla la qualità dei propri prodotti, a partire dall'approvvigionamento delle materie prime. La capacità produttiva annuale dell'azienda è di 70 milioni di pezzi all'anno.

Associazione "Materiali da parete" comprende diverse imprese situate nelle regioni di Mosca e Leningrado, la cui produttività totale raggiunge i 450.000.000 di pezzi all'anno. Oggi l'azienda offre la più ampia gamma di materiali da costruzione in ceramica in Russia ed è uno dei leader nella produzione di pietra ceramica nello spazio post-sovietico.

I criteri principali per la scelta di un mattone sono le sue caratteristiche tecniche e la sua qualità. Per determinare le proprietà del materiale, è necessario familiarizzare con l'etichettatura del prodotto e studiare la documentazione di accompagnamento. È molto più difficile determinare la qualità dei prodotti e poiché la resistenza complessiva della struttura che viene eretta e le sue proprietà operative dipendono da questo fattore, non si può sbagliare qui.

Quindi, al momento dell'acquisto, si consiglia di prendere alcuni mattoni dal pallet e picchiarli con un manico di cazzuola. Se il prodotto è di alta qualità, il suono emesso sarà lungo, sonoro e leggermente metallico, e viceversa, se c'è un difetto o un mattone di bassa qualità, il suono sarà breve e sordo. Se almeno uno dei mattoni testati ha emesso un suono sordo, è meglio rifiutare di acquistare questo lotto. Puoi controllare il mattone in un modo più radicale. Per fare ciò, è necessario dividerlo con un martello e se il materiale risulta di alta qualità, il mattone si dividerà in più parti grandi e, se la qualità del materiale è bassa, si sgretolerà in polvere .

Suggerimenti per la posa di stufe e caminetti in mattoni nel video qui sotto.