Морозостійкий цегла. Морозостійкість цегли: залежність від форми, хімічного складу

Морозостійкість цегли є однією з найважливіших технічних характеристик, На яку необхідно звертати увагу при покупці будівельного матеріалу. Від цього показника залежить довговічність зведених будинків і споруд. З технічної точки зору морозостійкістю називають здатність матеріалу витримувати багаторазові цикли заморожування і відтавання без порушення його цілісності і видимої втрати міцності.

Для елементів, які використовуються на зовнішніх будівельних роботах, даний показник характеризує можливість їх застосування в тому чи іншому кліматичному поясі. Тому закупівлю будівельних матеріалів необхідно довіряти професіоналам, які добре розбираються в маркуванні і можуть з наведених буквено-числових позначень зрозуміти всі основні характеристики.

Як визначити якість партії?

ГОСТ морозостійкості будівельної цегли передбачає проведення контрольних випробувань на не менше ніж 20 зразках з однієї партії. Всі вибрані елементи проходять встановлену кількість циклів заморожування / розморожування, після чого проводиться їх візуальний огляд на предмет появи тріщин. Також за допомогою спеціального верстата встановлюється відсоток втрати початкової міцності. Він не повинен перевищувати гранично встановлене значення, яке залежить від марки цегли.

За підсумками проведених випробувань цегли на морозостійкість виноситься рішення про допущення всієї партії в продаж або, при незадовільних результатах, про її утилізації. Подібна процедуру слід робити при кожній виробленою продукцією, навіть якщо всі попередні тести показували відмінні результати. Справа в тому, що характеристики і якість цегли безпосередньо залежать від використовуваного при виробництві сировини.

Навіть якщо використовується тільки один постійний постачальник, який привозить сировину з одного родовища не можна стверджувати, що весь матеріал має однаковий хімічний склад. Навіть незначна частка домішок може істотно вплинути на готову продукцію. Тому контроль якості є обов'язковим для кожної нової партії цегли.

Морозостійкість матеріалу залежить від марки

Марка морозостійкості показує, скільки циклів замерзання і відтавання повинен витримати. Причому вказане значення за фактом може бути вище заводського маркування. Це буде свідчити про високу якість матеріалу. Якщо ж на практиці виявиться, що кількість циклів морозостійкості було менше, ніж зазначено, то можна говорити про шлюб цегли на виробництві.

Варто також враховувати, що невеликий відсоток браку в одній партії допускається. Якщо з 1000 штук 1-2 цегли прослужили менше зазначеного терміну, то це пов'язано не з неправильною технологією виробництва, а з попаданням в дані елементи більшого числа шкідливих домішок. Таке трапляється вкрай рідко, так як сировину перед початком виробництва також проходить контроль якості і кілька ступенів очищення.

Морозостійкість будівельного матеріалу під маркою F50 є мінімальним значенням, допустимим для матеріалів, використовуваних при зовнішніх роботах. Даний цегла не рекомендується використовувати в місцевості, де бувають сильні заморозки. Він добре підійде для південного клімату, в якому середньодобова температура взимку рідко опускається нижче нуля градусів за Цельсієм. У помірному кліматичному поясі з холодними зимами і жарким літом цегла даної марки після тривалого періоду.

Для зазначених погодних умов краще підійде цегла з показником морозостійкості 100. Ця марка розроблялася спеціально для застосування в помірному поясі, тому добре підготовлена ​​як до заморозків, так і до відлиги. Такі цеглини використовуються для будівництва більшості об'єктів житлового, комунального і виробничого фондів.

Цегла з морозостійкістю М150 є одним з найбільш стійких варіантів, доступних на сьогоднішній день. Вони використовується для будівельних робіт в сибірської зоні, де взимку температура може падати нижче -50 градусів за Цельсієм.

Морозостійкість силікатної цегли знаходиться на високому рівні. Цей матеріал набагато краще переносить негативний зовнішній вплив, ніж будь-який незагартована бетон. Будівлі із силікатної цегли розраховані не менш ніж на 50 років експлуатації без проведення капітального ремонту.

Керамічна цегла також має високу морозостійкість, але меншою щільністю, ніж силікатна. Також даний матеріал характеризується хорошими шумоізоляційні якостями, тому з нього зводять міжквартирні стіни. Він є екологічно чистим, тому що виготовляється з натуральної глини.

Морозостійкість облицювальної цегли є максимальною, тому що він призначений для безпосереднього прикраси будівель і тому повинен якомога довше зберігати свій первинний зовнішній вигляд.

У нашій країні морозостійкість цегли, особливо лицьового, є поряд з міцністю найважливішим показником   його довговічності. За ГОСТ "379 - 79 встановлено чотири марки цегли по морозостійкості. Морозостійкість рядового цегли повинна становити не менше 15 циклів заморожування при температурі - 150С і відтавання у воді при температурі 15 - 200С, а лицьового - 25, 35, 50 циклів в залежності від кліматичного пояса, частин і категорій будинків, в яких його застосовують.

Зниження міцності після випробування на морозостійкість у порівнянні з водонасиченими контрольними зразками не повинно перевищувати 20% для лицьового і 35% для рядового цегли першої категорії і відповідно 15 і 20% для цегли вищої категорії якості.

Вимоги за морозостійкістю до цеглини марок 150 і вище пред'являються тільки в тому випадку, якщо його застосовують для облицювання будинків. При цьому цегла повинен пройти 25 циклів випробувань без зниження міцності більш ніж на 20%. За польському стандарту силікатна цегла   всіх видів повинен витримувати не менше 20 циклів заморожування і відтавання без ознак руйнування. У стандартах Англії, США і Канади для облицювання зовнішніх частин будівель, що піддаються зволоженню і заморожуванню, передбачається цегла підвищеної міцності (21 - 35 МПа), але його морозостійкість не нормується.

Морозостійкість силікатної цегли залежить в основному від морозо- стійкості цементуючого речовини, яка в свою чергу визначається його щільністю, мікроструктурою і мінеральним складом новоутворень. За даними П. Г. Комохова, коефіцієнт морозостійкості цементного каменю з пресованого вапняно-кремнеземистого в'яжучого автоклавної обробки коливається після 100 циклів від 0,86 до 0,94. При цьому зі збільшенням питомої поверхні кварцу з 1200 до 2500 см2 / г коефіцієнт морозостійкості трохи зростає, а при подальшому збільшенні дисперсності кварцу він знижується.
  В даний час у зв'язку із застосуванням механічних захоплень для знімання і укладання сирцю в сировинну широту стали вводити значно більша кількість дисперсних фракцій для підвищення його щільності і міцності. Внаслідок цього в структурі вироблюваного зараз силікатної цегли помітну роль грають вже мікрокапіляри, в яких вода не замерзає, що значно підвищує його морозостійкість.

Морозостійкість силікатних зразків залежить від виду гідросилікатів кальцію., Цементує зерна піску (низькоосновних, високоосновних або їх суміші). Після 100 циклів випробувань коефіцієнт морозостійкості образ-цов, попередньо пройшли випробування на атмосферостійкість, дорівнював для низькоосновної зв'язки 0,81, високоосновної - 1,26 і їх суміші - 1,65.

Вивчалася також морозостійкість силікатних зразків, виготовлених на основі пісків різного мінерального складу. Були використані найбільш поширені піски: дрібний кварцовий, чистий і з домішкою 10% каолінітової чи монтмориллонитовій глини, полевошпатовий, суміш 50% полевошпатового і 50% дрібного кварцового, великий кварцовий, що містить до 8% польових шпатів.

Кремнеземиста частина в'яжучого складалася з тих же, але розмелених по-род. Співвідношення між активним окисом кальцію і кремнеземом в в'язкому призначали виходячи з розрахунку отримання цементуючою зв'язки з переважанням нізкоілі високоосновних гідросилікатів кальцію або їх суміші. Кількість в'яжучого у всіх випадках було постійним. Однак, морозостійкість силікатних зразків після 100 циклів заморожування і відтавання залежить не тільки від типу цементуючою зв'язки, а й від мінерального складу піску. Вплив мінерального складу піску особливо позначається при наявності зв'язки з низькоосновних гідросилікатів кальцію, коли в суміш введено 10% каолінітової чи монтмориллонитовій глини. Коефіцієнт морозостійкості при цьому падає до 0,82. При підвищенні основності зв'язки коефіцієнт морозостійкості складів, навпаки, підвищується до 1,5, що свідчить про триваючу реакції між компонентами в процесі випробувань.

З наведених даних видно, що добре виготовлена ​​силікатна цегла необхідного складу є досить морозостійким матеріалом.

Дуже затребуваний в індивідуальному, сільському будівництві і при зведенні об'єктів загального (комерційного) призначення. Він підходить для пристрою колон і стінових конструкцій, як піддаються навантажень, так і самонесучих. Властивості силікатної цегли багато в чому визначає метод виготовлення продукту - автоклавний синтез. Обробка сирого сформованого цегли гарячою парою під високим тиском наділяє штучний будматеріал властивостями каменю, але з ідеально точними розмірами.

маркування цегли

Висока міцність силікатної цегли на стиск (кг / см2) - головне достоїнство стінового матеріалу. Показник міцності (від 7 до 35 МПа) відображений в маркуванні цегли і позначається буквою «М». Лінійний ряд представлений продукцією марки від М 75 до М 200. Числове значення показує величину максимально допустимого тиску в кілограмах на 1 кв. см. цегли. Наприклад, цегла марки М 100 витримує тиск / навантаження без подальшої деформації в 100 кг на кожен см2. Якщо розглядати одноповерхова будівля, то навантаження на стіни рідко перевищує 100 кг / см2, тому для зведення стін використовують силікатні камені марки М 100. Але при зведенні більш високих будівель потрібно цегла, допускає велике навантаження - М150 або М200.

Морозостійкість силікатної цегли вимірюється в циклах і, поряд з міцністю, є показником його довговічності. Якщо по міцності силікатні зразки мають цілу лінійку продукції, то по морозостійкості виготовляється тільки чотири типи, які позначаються як F15, F25, F35, F50. причому лицьову цеглу   випускають тільки двох марок - F35 і F50. Число (цифра) в маркуванні означає число замерзань і відтавань силікатної матеріалу у воді. Морозостійкість рядового цегли, наприклад, марки F25 повинна витримувати, як мінімум, 25 циклів заморожування (t = -18град.С) і стільки ж відтавання (t = + 20град.С) без ознак руйнування - тріщин або лущення поверхні.

Цифри в маркуванні морозостійкість цегли показують його потенційну здатність протистояти циклам заморожування, і отримані ці дані в жорстких лабораторних випробуваннях. У природі ж насичення цегли вологою відбувається не так інтенсивно, та й перепади температур з плюса на мінус, не такі різкі, як при випробуваннях. Тому при правильних інженерних рішеннях, що стосуються паро- та гідроізоляції, довговічність силікатної цегли значно збільшується.

Основні властивості силікатної цегли

Водопоглинання силікатної цегли безпосередньо залежить від його пористості. На пористість вироби впливає: зернистість компонентів вихідної суміші, її вологість і величина питомого тиску при пресуванні. Водопоглинання силікатної продукту не повинно перевищувати 13%. При намоканні облицювальної цегли від дощів теплопровідність силікатної цегли може збільшитися в кілька разів, що знижує теплоізоляційні параметри зовнішньої стіни. Знижена стійкість цегли до дії вологи згладжується шляхом його обробки гідрофобними просоченнями. Купуючи водовідштовхувальні властивості, цегла при цьому зберігає здатність дихати. Однак, з огляду на підвищену схильність матеріалу до водопоглинанню, силікатна цегла не використовують при зведенні фундаментів, підвалів та приміщень, експлуатація яких проходить у вологісного режиму.

На міцність стінового матеріалу впливає така опція, як щільність цегли силікатної. Ця величина визначається відношенням маси одного цегли до його об'єму, в який входять, природно, і пори і порожнечі, присутні у виробі. Чим менше пустот в тілі силікатної бруска, тим він міцніше.

Щільність силікатної цегли, кг / м3:

• Повнотіла - 1840 ... 1933
• Пустотіла - 1135 ... 1577

У прямій залежності від щільності силікатної зразка знаходиться коефіцієнт теплопровідності силікатної цегли, який знаходиться в межах 0,35-0,7 Вт / (мград.С). Використовуючи таку якість матеріалу, як чудова звукоізоляція, силікатна цегла успішно використовують при влаштуванні міжкімнатних перегородок.

Так само як і цегла облицювальна   , Силікатна випускається декілька видів. З рядового цегли (250х120х65 мм і 250х120х88 мм) зводять стіни, колони, перегородки. Лицьову цеглу, білий або з пігментом, при кладці зовнішніх стін, служить фактурою самої будівлі. Вибір цегли (марки, розміру і фактури) повинен аргументувати умовами майбутньої експлуатації будівлі і вимогами естетики. Правильний вибір   силікатної матеріалу дозволить споживачеві оптимізувати витрати на зведення / ремонт об'єкта, вийти на більш ефективний рівень будівельного процесу   і побудувати будинок, усередині - комфортне, а зовні - сучасне і презентабельне.

Марка цегли дозволяє визначити його міцність   і позначається буквою "М" і числом (від М75 до М300, чим більше число тим міцніше цеглина) і морозостійкість   - тобто здатність витримувати певну кількість циклів заморожування / відтавання. Морозостійкість цегли позначається буквою "F" і числом (про тF15 до F100), у лицьової цегли марки F15 немає.

міцність цегли   - основне властивість цегли зберігати форму без деформацій і руйнувань при певних внутрішніх навантаженнях, таких як стиснення і вигин через наявність прошарків розчину, і інших впливах. Марка міцності - це головний показник цегли. Міцність цегли визначають по цифровому значенню поряд з маркуванням М. Вона може бути М75,100,125,150,175,200,250,300. Цифри показують тиск в кілограмах на 1 см 2 поверхні, яке витримує цегла даної марки. Відповідно, паркан можна скласти і з цегли марки М-75, а багатоповерховий будинок - з цегли марки не нижче М-150, при цьому більш міцні цеглини кладуть в основі будівлі і фундамент, так як нижні поверхи витримують на собі навантаження верхніх, а верхню частина можна скласти з цегли марки М-100.Так ж і для внутрішніх робіт - несучі стіни   складають з М125-М150, а внутрішні перегородки-з М-100. Цегла марки М-200 використовуються для будівництва шахт ліфтів і димових труб і відповідають найвищим вимогам якості.

Різні цеглини (повнотіла або щілинний), що мають однакову маркування міцності, матимуть однакові властивості міцності. Самостійно перевірити міцність цегли можна, кинувши його на дерев'яне покриття з висоти людського зросту. Міцний цегла не повинен розбитися.

морозостійкість цегли визначає кількість циклів заморожування / відтавання, яким піддається цегла без ознак деформації, зниження міцності або втрати маси, що істотно важливо в умовах нашого клімату. При цьому цегла кладуть в холодну воду   на 8 годин і, після насичення його водою, заморожують в морозильній камері при температурі -18 ° С протягом 8 годин, потім розморожують у воді 8 годин при температурі до + 2о о С і знову заморожують. Водою цегла насичують тому, що морозостійкість будь-якого матеріалу залежить від його водопоглинання, адже всім відомо, що вода, замерзаючи і відтаючи, руйнує його. Марка F15 позначає, що цегла з даними характеристиками витримує не менше 15 циклів заморожування / відтавання. Для наших широт рекомендується використовувати цеглу з морозостійкістю не менше F35, при цьому лицьову цеглу, а так само цегла для підвалів, цоколів повинен бути марки F 50. Важливо, що для зовнішніх конструкцій, таких як цоколь, фундамент, не можна використовувати саман, так як потрапляння води в його порожнечі прискорить руйнування. Перевірити морозостійкість можна, вдаривши по цеглині ​​твердим предметом. Звук удару повинен бути дзвінким і чистим, що свідчить про хорошу якість глини і випалювання, а відповідно і морозостійкості.