Когда возникает необходимость сооружения мангала, русской бани или печи в ход идут огнеупорные кирпичи – их еще называют шамотными. Этот незаменимый материал производят из специальной огнеупорной глины с добавлением шамотового порошка, за что тот и получил свое название.
Его достоинства на огнеупорности нисколько не ограничиваются. Кроме высокой стойкости к высокой температуре, он обладает и следующими полезными в строительстве качествами:
- он невосприимчив к воздействию кислот;
- невосприимчив к щелочам;
- стойко сопротивляется низким температурам.
Исследования установили, что огнеупорный кирпич способен выдержать температуру 1700 градусов по Цельсию без потери своих качеств. Вес одного такого кирпича достигает трех килограмм. Один из его недостатков – он крайне трудно поддается распиливанию. Дабы работать с ним, необходимо иметь под руками болгарку с алмазным диском.
Однако его качества не спасут, если при монтаже был неправильно положен кладочный шов. 
Раствору следует уделить особенное внимание. Но прежде чем мы перейдем к такой теме, как раствор для шамотного кирпича, важно узнать, как правильно выбрать данный строительный материал, дабы не стать жертвой брака.
Как выбрать кирпич
Помните: чем темнее цвет кирпича, тем большие перепады температуры он способен 
выдержать без потери своих качеств. Обратите внимание на его внешний вид – он должен быть ровным, без трещин, царапин, вмятин. Очень важно проверить его с помощью молотка. Если после удара кирпич раскрошится – это очень плохой материал. Если же он просто распадется – все хорошо, такой материал подходит для строительства.
Как правило, на кирпиче есть маркировка. Нам для обустройства печи или бани нужен материал с буквой «Ш» – это шамотный огнеупорный. Это крайне важно, ведь существует несколько видов кирпича, и каждый подходит для определенного типа зданий.
Многие задают вопрос: какой лучше? И хотя красный кирпич в большинстве уступает шамотному, необходимо учитывать, что последний стоит значительно дороже. Использовать его для больших объемов строительства крайне не выгодно.
Приготовление раствора
Если вы имеете хоть малейшие познания в строительстве, то приготовить раствор можно без особых проблем своими руками. Конечно, когда нет охоты тратить время и самостоятельно мешать раствор, и на то позволяют средства – проще купить специальный шамотный мартель.
Прежде чем приготовить раствор, необходимо узнать список необходимых материалов. Перед 
приготовлением повторно убедитесь в качестве всех элементов, которые войдут в состав раствора, ведь от этого зависит его долговечность.
- Чистая вода без каких-либо примесей (рекомендуется использовать дождевую воду).
- Пачка огнеупорной глины, которую лучше всего стоит замачивать не менее чем два дня (после ее нужно просеять через сито 3 мм).
- Затем можно добавлять песок – в идеале он должны быть шамотным, также разрешается брать горный, так как в нем меньше примесей, но ни в коем случае не кварцевый. Пропорции глины и пека – 1:2.
Теперь можно добавлять воду и перемешивать. Масса должна быть словно густая сметана. Качество получившегося раствора крайне просто проверить. Для этого необходимо взять металлический мастерок и немного зачерпнуть. Если он будет медленно сползать, не оставляя следов, то задача удалась.
Как улучшить качества раствора
Правильно приготовленный раствор не требует никаких дополнительных добавок – он и без них будет предельно прочным. Однако если вы все же сомневаетесь в его прочности, то рекомендуется добавить поваренную соль. Ее количество не должно превышать 150 грамм на 
одно ведро раствора.
Разумным является также улучшение пластичности кладки. Для этого рекомендуется добавлять не более 1-3% жидкого стекла от общей массы. Во время укладки нужно обязательно следить, чтобы в раствор не попали потусторонние предметы – гвозди, осколки стекла. Слой кладки должен составлять не более 3 мм.
Итак, в представленной статье мы узнали, что существует множество видов кирпича. Огнеупорный лучше всего подойдет для сооружения:
- печи;
- бани;
- мангала и других сооружений, которые постоянно подвержены воздействию высоких и очень низких температур.
Кроме того, он обладает и другими крайне важными для строительства качествами. Во-первых, он имеет более привлекательные эстетические качества, а во-вторых – он значительно прочнее, а потому прослужит гораздо дольше при правильной эксплуатации.
Однако не стоит забывать и о минусах. Как уже говорилось, с ним тяжелее работать – без болгарки с алмазным диском при монтаже никак не обойтись. Кроме того, необходимо уметь правильно выбрать кирпич, ведь иногда могут попасться плохо опаленные экземпляры, а иногда и чересчур. Потому при покупке лучше всего заручиться помощью специалиста.
При постройке каменных конструкций, использование которых будет проводиться при достаточно высоких температурах, лучшим строительным материалом станет огнеупорный или шамотный кирпич, кладут который на такой же огнеупорный раствор.
Шамотный кирпич для строительства.
Особенности шамотного кирпича
Шамотный кирпич является одним из самых прочных видов огнеупорного строительного материала и может выдерживать температуру до 1000°C. Именно поэтому он используется при строительстве печей и каминов.
Для его изготовления используется так называемый порошок-шамот, который смешивается в определенных пропорциях с огнеупорной глиной, размолотой до необходимой консистенции. После этого формируются кирпичи, которые обжигаются при высоких температурах.
Возможные схемы укладки шамотного кирпича.
Шамотный кирпич имеет довольно узнаваемый вид: он обладает зернистой структурой и имеет желтовато-песочный цвет.
Существует два основных стандартных размера огнеупорного кирпича: 23х11,3х6,5 см и 23х113х6,5 см. Обусловлен такой размер тем, что именно такие пропорции являются оптимальными для того, чтобы количество швов сводилось к минимуму, а поверхность готовой кладки была максимально ровной и гладкой.
Кирпич такого вида является идеальным строительным материалом для выкладки печей, топливных камер и дымовых труб.
При покупке этого строительного материала необходимо помнить, что качественный кирпич будет издавать звук, схожий с металлическим при постукивании. После удара кирпич, изготовленный по всем требованиям, не рассыплется, а расколется на несколько кусков.
Вернуться к оглавлению
Приготовление раствора для кладки шамотного кирпича
Огнеупорная кладка проводится только на песчано-глинистом растворе или же без него совсем.
Смесь для раствора для огнеупорной кладки можно приобрести готовую. Она носит название шамотного мертеля, а можно приготовить ее самостоятельно.
Таблица соотношений компонентов раствора с учетом швов.
Шамотный мертель представляет собой специальный сухой тонкоизмельченный огнеупорный порошок. Чтобы получить готовый раствор, его достаточно смешать с определенным количеством воды, тщательно перемешивая с помощью электродрели или промышленного миксера. Его консистенция по своей густоте должна напоминать консистенцию сметаны. Готовому раствору необходимо дать время около часа для того, чтобы он настоялся.
После этого его нужно еще раз перемешать. Чтобы повысить его прочность, рекомендуется добавить в него портландцемент в пропорции около 1/6 части по соотношению со всей массой.
Главное требование к такому раствору его состав должен быть максимально приближен к составу, а также к шлако- газо- и огнестойкости огнеупорного кирпича, который будет на него класться.
Несмотря на то что использование мертеля поможет сэкономить время и силы, кладка на него, изготовленного из такого порошка, может показать нежелательно высокий уровень усадки, соответственно, лучше всего приготовить его своими руками.
Для приготовления огнеупорного раствора для кладки понадобится:
- молотая огнеупорная глина,
- шамотный песок,
- вода.
Процесс замешивания раствора несложен, но требует ответственного подхода.
Станок для резки кирпича и камня.
Огнеупорную глину необходимо замочить на срок от 12 часов до 3 дней в таком количестве воды, чтобы она покрыла глину полностью. Глину нужно периодически перемешивать.
По истечении этого срока необходимо протереть замоченную глину через сито с делением ячеек 3х3 мм.
После этого добавляется песок, который предварительно был просеян через сито с мелкими ячейками.
Идеальная пропорция раствора одна часть огнеупорной глины к двум частям шамотного песка.
Когда глина с песком будут тщательно перемешаны, нужно добавить воду. Вода добавляется небольшими порциями, а раствор постоянно размешивается. Добавлять воду нужно до тех пор, пока раствор не приобретет густую сметанообразную консистенцию.
Для того чтобы увеличить прочность раствора, можно добавить в него 100-150 г соли на ведро раствора, полмастерка цемента марки 150 или же около 3% жидкого стекла.
Вернуться к оглавлению
Технология кладки шамотного кирпича
Первым этапом кладки шамотного кирпича, как и любого другого, является разметка будущих стен и углов.
Прежде чем приступить к кладке кирпича непосредственно на раствор, необходимо произвести так называемую сухую укладку для того, чтобы можно было подобрать кирпичи, подогнать их друг к другу и притереть. Между каждым кирпичом необходимо проверить величину зазора. Используйте для этих целей щуп.
Необходимые инструменты для кладки печей из кирпича.
Когда подготовка окончена, все кирпичи по очереди снимают и укладывают в порядке, обратном тому, который будет в окончательной конструкции.
Кирпичи необходимо размещать таким образом, чтобы верхний ряд в обязательном порядке закрывал промежутки между кирпичами предыдущего ряда. Это позволит грамотно распределить нагрузку и обеспечить прочность конструкции.
Необходимо уделять особое внимание качественной и правильной расшивке швов. В слишком заглубленный или же незаделанный шов будет попадать дождевая вода, проникая внутрь, замерзая и постепенно разрушая кладку.
Для огнеупорной кладки выделяют четыре основных категории кладки с определенной толщиной швов:
- 1 категория шов не превышает 1 мм,
- 2 категория шов равняется 2 мм,
- 3 категория шов равняется 3 мм,
- 4 категория шов превышает 3 мм.
Выбор категории кладки будет зависеть от температурного режима. Чем выше температура, тем более тонким необходимо делать шов.
Для проверки качества выдержки шва используется щуп, чья ширина составляет 15 мм, а толщина равняется толщине шва. Такой щуп должен проникнуть в шов на глубину, не превышающую 20 мм.
В процессе кладки каждый кирпич для правильного размещения слегка подбивают рукояткой мастерка, после чего их необходимо выровнять.
Чтобы обеспечить ровную горизонтальную кладку, а также постоянную толщину швам, необходимо установить специальные рейки-порядовики и прикрепить к ним тонкий и прочный шнур. На этот шнур нужно ориентироваться в момент укладки самого первого ряда.
Для каждого последующего ряда шнур натягивается и закрепляется с помощью гвоздей в свежих швах.
Необходимо постоянно следить за тем, чтобы раствор распределялся равномерно. От его распределения будет напрямую зависеть качество, прочность и плотность кладки.
Чтобы кирпич схватывался с раствором быстро и прочно, необходимо смачивать его постоянно, ведь сухой кирпич, контактируя с раствором, будет активно забирать из него влагу, провоцируя потерю последним своих свойств.
Смачивают кирпич таким образом: в определенную емкость набирается вода, куда он опускается на пару секунд для того, чтобы смыть с него пыль.
Кладка огнеупорного кирпича процесс трудоемкий и требующий ответственного подхода, однако качественно сложенная конструкция прослужит много лет.
Кладка огнеупорного блока — одна из самых трудных профессиональных задач для любого каменщика, чаще всего у каждого печника свои проверенные секреты приготовления и использования раствора для кладки шамотного кирпича. Многое в таких секретах не имеет внятного объяснения, но при наличии терпения и здравого смысла можно подобрать состав раствора для кладки без всяких потаенных премудростей.
Химия и тепломеханика огнеупорных смесей очень непроста для восприятия и понимания. В бытовых условиях нет возможности проверить и скорректировать состав раствора для кладки шамотного кирпича, поэтому много делается «на глазок» и частенько переделывается несколько раз, пока не будет получен требуемый результат.
Отличие шамота от обычного керамического кирпича
Шамотный кирпич не спутаешь ни с каким другим блоком, даже с другими огнеупорами. Преимущественно желтого или даже светло–желтого цвета, с белесым оттенком. Главное отличие шамотного кирпича – большое содержание окиси алюминия в разных химических формах и модификациях.
В сравнении с керамическим кирпичом, с большим содержанием оксида железа и окиси кремния, у шамотного кирпича, есть свои особенности, влияющие на его стойкость:
- Высокая пористость поверхности блока, но поры эти очень мелкие, в них плохо проникает раствор, но хорошо – влага и воздух;
- Коэффициент теплового расширения каждого кирпича строго индивидуален, что потребует трудной и кропотливой подборки состава раствора для кладки;
- Огнеупорность и пластичность шамотного кирпича во многом зависит от режима работы печи, а не от состава раствора или способа кладки.
. 
Хороший способ укладки шамота на растворах разной рецептуры
Метод не очень популярен среди профессиональных печников, многие его ругают за излишнюю, ненужную сложность и трудоемкость, но для любителя зачастую это единственный способ компенсировать ошибки кладки.
Шамот — хороший теплоизолятор, очень жесткий и напряженный кирпич, он с успехом выдерживает высокую температуру в течение длительного времени. Но при одном условии – постепенный прогрев и остывание, тем самым уменьшить разрушительное действие внутренних напряжений. Но на практике это возможно только для промышленных печей.
Суть способа заключается в том, что выбор, на какой смеси кладут шамот, определяется его местоположением в печи. Для поддона, боковых стенок и свода топки лучше использовать разные рецептуры раствора. Это неудобно, потребуется втрое больше времени для выполнения работы, но дает неплохие результаты. Если все положить на одном составе раствора, скорее всего, через год придется перекладывать свод топки или пояс кладки кирпича рядом с поддувалом.
В домашней печке продлить жизнь шамоту можно, варьируя толщину шва связки и состав раствора для кладки. Если печка рассчитана на дрова, например, для небольшого дачного варианта, шамот можно сложить на одном составе с 10% содержанием глины и заменить 15% песка мелким шамотным порошком.
В растворе для кладки кирпича в бане, идущем на кладку рядов под каменку и нагрев парилки, лучше уменьшить содержание шамота до минимума и увеличить вдвое содержание глины, укладку шамота выполнять «на торец» с перевязкой керамическим кирпичом на глиняном растворе.
Составы раствора для кладки различных частей печи
Тепловой режим каждого из элементов печи требует применения своего раствора. Например, нет смысла использовать пропорции состава связки футеровки из шамота в приготовлении раствора для кладки дымохода из кирпича. Мало того, сама кладка даже простых печей или каминов занимает не менее пяти-семи дней, и приготовленный раствор в течение дня необходимо как можно чаще перемешивать – перебивать и корректировать на содержание влаги.
Глиняные рецепты раствора для кладки шамотного кирпича
В печном деле классическим считается состав на основе глины и цементно-песчаных составов. Глина, из-за высокого содержания воды, делает раствор мягким и пластичным. Таким же примерно получается шов, поэтому ее обязательно необходимо добавлять при кладке шамотного кирпича в угловых связках, в местах подвода воздуха и отвода продуктов сгорания.
Для более холодного поддувала и нижнего ряда шамота, примыкающего к поддону, количество глины в растворе должно быть максимальным из предложенных рецептур. Обычно в смеси на две части цемента добавляют одну часть глины и две части шамотного порошка фракцией от 1мм до 0,1мм.
Если шов получается излишне ломким, в глину добавляют очень небольшое количество мытого белого песка, примерно в 1/5 от количества глины, 1/10 тонкого шамотного порошка и 15-20гр хозяйственного мыла.
Глину заливают небольшим количеством воды с растворенным мылом и в течение часа рубят штыковой, саперной лопаткой или аналогичным подходящим инструментом, добавляя песок и шамот небольшими порциями. Подобная процедура сделает глину более «легкой» и пластичной, но использовать раствор необходимо в течение не более 3-х часов.
Раствор для кладки стен из шамота
Кладку из шамота основных стенок топки следует делать не более двух рядов в день, а первый ряд лучше вообще выдержать пару дней для выравнивания и осадки шва. Для приготовления смеси используется предыдущая методика, но песок из состава лучше исключить полностью. Укладку первых трех рядов топки желательно выполнить на смеси с добавкой жидкого стекла, и повысить содержание шамотного порошка минимум вдвое, это увеличит прочность и жесткость шва, но увеличит склонность к образованию трещин.
Как и в случае с керамикой, стойкость кладки и прочность шва зависит от качества глины. Нельзя брать очень жирную и пластичную глину, у нее большое содержание гидратированных соединений кремния и железа, что плохо сказывается на дальнейшем состоянии кладки, увеличивается усадка и появляются трещины.
Тощие сорта глины не подходят для раствора, они не дадут усадки, но и прочности не будет, раствор выкрошится в течение пары недель после застывания. Разумный баланс можно определить только практическими пробами с высушиванием и прогревом.
Жирная глина будет переходить в раствор, подобно мылу, тощие сорта очень плохо раскисают даже под воздействием механических усилий.
Сложность приготовления смеси для кладки связана с необходимостью поддержания необходимой консистенции раствора. Силикат натрия дает смеси повышенную адгезию, но ухудшает ее пластичность. Чаще всего вязкость состава подбирают опытным путем таким образом, чтобы высота шва под весом шамотного кирпича не уменьшалась более 10мм.
Примерно такой же состав раствора используется для дымохода из кирпича, но более вязкой консистенции.
Раствор для кладки поддона топки
Условия работы шамотного кирпича требуют повышенной теплостойкости соединения с минимальными размерами швов при максимально высокой прочности сцепления. Чаще всего шамотные кирпичи, укладываемые в основание топки, склеивают специфическим раствором из смеси жидкого стекла — 1часть, тонкого порошка из опила кирпича – 5 частей, шамотной глины — 2 части.
Консистенция раствора – сметанообразная, вязкие смеси – тоже неплохо, но они не дадут минимальных размеров шва, а это важно. Для проверки качества сцепления связующего кирпич увлажняют водой и набрасывают на торец небольшую порцию из замеса. Соответственно, при правильно подобранных консистенции и пропорциях раствор для шамотного кирпича не должен стекать или отваливаться с кирпичной поверхности.
Использование составов для кладки шамота промышленного приготовления
В промышленности производят готовую сухую смесь для приготовления замеса под шамотный кирпич. Такая смесь называется мертель и представляет собой механическую смесь из следующих компонентов:
- Шамотная сухая пыль, как правило, получаемая при обжиге на заводах огнеупорных материалов, она более активна в сцеплении, чем порошок от размола некондиционного шамотного кирпича;
- Сухомолотой белой бентонитовой глины, с большим содержанием, до 25%, альфа-оксида алюминия;
- Сухой порошок силиката натрия или жидкого стекла;
- Пластифицирующие добавки на основе водорастворимых полимеров.
Средний расход составляет около 20 кг на сотню шамотного кирпича. При правильной консистенции дает шов в 6-8мм.
Заключение
Если у вас нет опыта работы с приготовлением связки и кладкой шамота, используйте готовые смеси и старый советский шамотный огнеупор. По отзывам печников, среднее качество раствора на основе мертеля и хороший советский шамот не подведут даже в любительской кладке.