Шамот – это рукотворный огнеупорный материал, который можно использовать и в строительстве и в декорировании. Поговорим о производстве и практическом применении шамота.

1
Что такое шамотная глина?

Шамот получают из глинозема, корундового или цирконового силиката путем высокотемпературного обжига в печи-шахте или специальном барабане. Разогрев до 1500°С избавляет силикатную основу от воды и спекает содержащиеся в базовом сырье частицы в твердую крошку.

Шамот - это огнеупорный материал, который используют для строительства и декорирования

Шамот - это огнеупорный материал, который используют для строительства и декорирования

Эта кошка с диаметром зерна от 0,2 до 2,5 мм и является той самой шамотной глиной – искусственно созданным минеральным строительным материалом со следующими свойствами:

  • Термостойкость по ГОСТ 390-96 – от 1580°С (марка ПВ) до 1730°С (марка ШАК),
  • Предел прочности – 12-23 Н/ мм2,
  • Естественный уровень влажности порошка – 5%,
  • Влагопоглощение – от 8 до 25 % (в зависимости от технологии производства).

Химический состав шамота базируется на алюмосиликате (от 28%) и кремнеземе (до 65%). Кроме того, в этот материал входят оксиды, железа, кальция, магния, калия и натрия.

Сложный химический состав, неплохая прочность и высокая стойкость к запредельным температурам позволяют использовать шамот в различных направлениях строительного дела.

2
Где можно использовать шамот?

Огнеупорная глина на основе шамотного порошка применяется в производстве строительной керамики. Из нее делают кирпичи, смешивая шамот с другими сортами глинозема. Потом такие кирпичи используются в строительстве каминов как бытовых, так и промышленных печей, а точнее – их топок и зольных камер.

Кроме кирпичей из мелкозернистой шамотной крошки делают и скрепляющий раствор для печной кладки. Дело в том, что у такого раствора коэффициент теплового расширения совпадает с аналогичным параметром кирпича. Поэтому в кладке не образуются трещины, и очаг сохраняет целостность конструкции и запланированный уровень пожарной безопасности.

Кирпичи из шамотной глины применяются для строительства бытовых и промышленных печей

Кирпичи из шамотной глины применяются для строительства бытовых и промышленных печей

На основе шамотной крошки можно приготовить и штукатурный раствор. Причем глиняный штукатурный состав можно использовать как в обычной, так и в огнеупорной отделке, формируя теплоизоляционные экраны. Таким раствором можно оштукатуривать даже печи. Он не будет трескаться как обычная глина.

В декорировании шамотный камень используют при приготовлении массы для заливки форм или лепки скульптур. Соединяя крошку с пластификаторами и наполнителями можно получить очень пластичный раствор, отзывчивый к механическому и ручному воздействию. Причем после завершения лепки фигурку или отливку можно обжечь в печи, получив керамическое изделие.

3
Как приготовить раствор для огнеупорной кладки

На каждый огнеупорный кирпич в печной кладке нужно около килограмма скрепляющего раствора. Обычно 20-килограммовый мешок шамота расходится после укладки максимум 30 кирпичей. А на куб нужно не менее пяти таких мешков (100 кило раствора).

Приготовление скрепляющего кирпичи раствора идет по особой схеме. Вначале подбирается посуда для замеса. У этой посуды должны быть низкие борта и дно максимально большой площади. Идеальный вариант – это корыто или старая ванна.

На дно корыта засыпается дробленый шамот и кварцевый песок. Пропорция состава: 1 часть глины на 2 части песка для кладки топки и дымоходов. Используют Для кладки тела печки другую пропорцию: 1 часть глины на 3 части песка. Впрочем, если печник собирает небольшой очаг, то готовить отдельный состав не имеет смысла и тогда используют пропорцию 1:2 (шамот : песок).

По финальным объемам можно ориентироваться на вышеприведенную пропорцию – 100 кило на куб кирпича (5 стандартных мешков). Причем в мешках может содержаться не чистый шамот, а именно готовая смесь. Для такого состава кварцевый песок искать не нужно.

Ну а дальше, как гласит инструкция, в смесь добавляется вода, которая должна пропитать сухой состав и покрыть его на глубину первой фаланги указательного пальца. После этого корыто оставляют в покое на 2-3 дня, предоставляя сухой смеси время на поглощение влаги.

Именно поэтому печнику не нужно делать отдельные порции раствора, как в случае с цементом и штукатуркой, готовится сразу весь объем, достаточный для завершения кладки. Ведь поглотивший влагу состав будет высыхать в течение двух суток.

Затем нужно взять строительный миксер и замешать раствор до консистенции густого крема. Причем в слишком вязкие составы стоит добавить воды, а в чересчур жидкую смесь можно досыпать замоченного в отдельной посуде густого раствора или немного кварцевого песка.

Техника кладки на шамот не отличается от аналогичной технологии строительства стен или фундаментов. Рекомендуемая толщина швов – не более 10 мм.

4
Как сделать штукатурку на основе шамота

Растворы для оштукатуривания печей или стен готовят по похожей технологии:

  1. 1. Берут корыто или другую емкость с плоским дном.
  2. 2. Засыпают туда шамот из мешков и обычный песок в пропорции 2:7.
  3. 3. Сухую смесь заливают водой и оставляют в покое на трое суток.
  4. 4. В смесь добавляют портландцемент. Из расчета 1 часть цемента на 2 части шамота.
  5. 5. Взбивают раствор с помощью строительного миксера, стремясь получить состав сметанообразной консистенции.

После этого шамотную штукатурку можно использовать в течение нескольких часов. Поэтому при больших объемах отделки на площадке стоят несколько емкостей с замачиваемым составом.

Приготовленную штукатурку нужно использовать в течение нескольких часов

Приготовленную штукатурку нужно использовать в течение нескольких часов

По применению такая штукатурка аналогична стартовым составам на основе гипса. Ведь размер шамотного зерна может доходить до 2,5 мм. Но песок в состав добавляют исключительно мелкозернистый. Причем пропорция 1:4 должна соблюдаться неукоснительно. В ином случае штукатурка потеряет вязкость и быстро потрескается.

Кроме песка в штукатурку можно подмешать дополнительные ингредиенты. Например, клей ПВА – он ускоряет отвердение отделочного слоя, застывающего в естественных условия в течение двух суток. Кроме того, перед нанесением на стену в штукатурку можно добавить дополнительный портландцемент из расчета 2 кило на мешок шамота. Он тоже помогает ускорить процесс отвердения раствора.

А вот для повышения прочностных характеристик смеси опытные штукатуры рекомендуют подмешивать в каждое ведро раствора до 150 грамм обычной поваренной соли, тщательно вымешивая посоленный состав миксером. В этом случае штукатурка будет более прочной.

Если необходимо добиться пластичности шамотной штукатурки, в корыто с раствором заливают состав типа жидкое стекло. Но объемы присадки не должны превышать 3% от объемов смеси.

5
Декоративная керамика на основе шамота

Огнеупорные составы обладают высокой пластичностью и не оказывают негативного влияния на природную среду и здоровье человека. Хотя производство шамота нельзя назвать экологически безвредным.

Кроме того, продукцию с высоким содержанием шамота можно не обжигать в печи. Она держит свою форму и без температурной обработки. Поэтому сухие огнеупорные смеси используют не только печники и штукатуры, но и дизайнеры, которые делают из таких составов отливки и даже скульптуры.

Для приготовления декоративного изделия используют следующую пропорцию: на шесть частей обычной глины берут 4 части шамотного порошка. После этого раствор замачивается в течение нескольких суток и тщательно вымешивается. Причем для отливок используют жидкую фракцию, похожую по консистенции на сметану.

Отливка высыхает в течение двух суток. И чтобы сократить этот период в готовый состав можно подмешать клей ПВА. А вот цемент в этом случае лучше не использовать.

Для скульптур делают более вязкий раствор, который наносят на проволочный каркас. Если создание скульптуры требует длительной работы с основой, подмешивают в раствор жидкое стекло (от 1 до 3 процентов от общего объема).

Обжиг плитки или скульптур выполняется спустя двое суток от момента завершения работы над декором. В ином случае их поверхность сильно покоробит, а габариты изделия уменьшатся. Температура в печи для обжига должна держаться на уровне 1300-1320 градусов Цельсия. На этой отметке шамот начинает плавиться, превращаясь в керамику.