Ziegel aus gebranntem Ton werden seit langem im Bauwesen verwendet, und Gebäude aus diesem Material zeichnen sich durch beneidenswerte Festigkeit und Haltbarkeit aus. Keramikziegel, deren technische Eigenschaften auf hohem Niveau sind, werden aus einigen Tonarten hergestellt. Seine Betriebseigenschaften werden durch die Qualität der Rohstoffe und die genaue Einhaltung der Produktionstechnologie bestimmt.
Zusammensetzung, Herstellung und Arten von keramischen Ziegeln
Die Herstellung dieses Baustofftyps ist ein komplexer Prozess, der aus mehreren Stufen besteht. Derzeit gibt es zwei Technologien zur Herstellung von Keramikziegeln.
1. Das plastische Verfahren beinhaltet das Formen eines Blockes aus Tonmasse mit einem Wassergehalt von etwa 17 bis 30%. Um dieses Verfahren durchzuführen, wird eine Bandpresse verwendet. Anschließend wird der Ziegel in einer speziell ausgestatteten Kammer oder unter einem Vordach getrocknet. In der letzten Stufe wird es in einem Ofen oder in Tunneln gebrannt, die gekühlten Produkte werden in das Lagerhaus gebracht.
2. Semi-Dry-Pressen. Das Anfangsgewicht hat gleichzeitig eine Luftfeuchtigkeit im Bereich von 8 bis 10%. Der Blockbildungsvorgang wird durch Pressen unter hohem Druck bis 15 MPa durchgeführt.
Die Ziegelproduktion erfolgt in strikter Übereinstimmung mit den nationalen Standards GOST 7484-78 und GOST 530-95. Bei der Vorbereitung der Masse werden Tonverarbeitungsmaschinen eingesetzt: Walzen, Kufen und Mühlen. Ziegelformen in modernen Unternehmen erfolgt auf Hochleistungsbandpressen. Die homogene Struktur der Blöcke und das Fehlen von Hohlräumen wird durch den Einsatz von Schüttlern erreicht.
Das Trocknen von Rohziegeln wird in Kammern oder Tunneln durchgeführt. Im ersten Fall wird eine Produktcharge in einen speziell ausgestatteten Raum geladen, in dem sich Temperatur und Luftfeuchtigkeit gemäß einem bestimmten Algorithmus ändern. Bei der zweiten Variante werden Rohwagen sukzessive durch Zonen mit unterschiedlichen Mikroklimaparametern geführt.
Ziegelbrand findet unter bestimmten Bedingungen in speziellen Öfen statt. Das Temperaturregime wird in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Rohmaterials ausgewählt und seine Maximalwerte variieren von 950 bis 1050 ° C. Die Brennzeit wird so gewählt, dass der Massenanteil der glasartigen Phase in der Ziegelstruktur am Ende des Prozesses 8-10% erreicht. Dieser Indikator bietet die maximale mechanische Festigkeit des Produkts.
Der Rohstoff für die Herstellung von Ziegeln ist der Ton der kleinen Fraktion, der in offenen Gruben mit Einzelkübeln oder Drehbaggern abgebaut wird. Sicherstellen, dass die richtige Qualität der Produkte nur bei Verwendung von Materialien mit einer einheitlichen Mineralstoffzusammensetzung möglich ist. Ziegelfabriken werden in der Nähe von Lagerstätten errichtet, um die Transportkosten zu senken und das Unternehmen mit mineralischen Rohstoffen zuverlässig zu versorgen.
Die Haupttypen von keramischen Ziegeln unterscheiden sich in ihrem Verwendungszweck und sind in private (andere Namen: Konstruktion oder gewöhnliche) und Verblendung unterteilt.
Gewöhnlicher Keramikziegel.
Keramikziegel.
Das Gesicht kann in Abhängigkeit von der technologischen Leistungsfähigkeit von mehreren Typen sein: 2 Vorderseite; 44
Keramische Ziegel können außerdem monolithisch oder hohl sein, und ihre Oberflächenlöffel und ihre Verbindung können glatt oder gerillt sein. In diesem Fall kombinieren Produkte des gleichen Typs häufig mehrere Merkmale, so dass ein gewöhnlicher Block voll oder mit Hohlräumen ausgeführt wird. Die Verlegung von Öfen oder Kaminen erfolgt aus einem speziellen feuerfesten (Schamotte-) Stein, und zum Pflastern von Wegen wird ein spezieller Typ verwendet - ein Klinker.
Keramikziegel und seine Struktur.
Dichte des keramischen Ziegels
Physikalische und chemische Eigenschaften und technische Parameter des Produkts hängen weitgehend von der inneren Struktur ab. Ein Indikator, der diese Qualitäten von Keramikziegeln anschaulich kennzeichnet, ist die Dichte. Sie hängt direkt von der fraktionalen Zusammensetzung der Rohstoffe, der Vielfalt und Porosität des Bauklotzes ab.
Angaben zur Dichte und einige andere Indikatoren für keramische Ziegelsteine sind in der Tabelle angegeben: Die Dichte eines keramischen Ziegels bestimmt seine Klasse, die durch einen Zahlencode im Bereich von 0,8 bis 2,4 angegeben wird. Der Indikator gibt das Gewicht eines Kubikmeter Baustoffs in Tonnen an. Insgesamt gibt es sechs Produktklassen. Die Einführung dieses Indikators vereinfacht die Buchhaltung und das Aktenmanagement in der Bauindustrie erheblich. Die Kenntnis eines solchen Indikators wie der Dichte ist erforderlich, um Abwicklungs- und Planungsarbeiten durchzuführen und die Traglasten von Fundamenten und tragenden Elementen eines Gebäudes zu bestimmen. Die homogene Struktur des Ziegels verleiht ihm einerseits eine hohe mechanische Festigkeit, andererseits eine geringe Wärmedämmeigenschaft. Bei der Antragstellung für den Bau eines monolithischen Backsteingebäudes sollten zusätzliche Maßnahmen zur Erwärmung der Wände getroffen werden. Um die Masse des Produkts und seine Wärmeleitfähigkeit zu verringern, bleiben Hohlräume mit unterschiedlichen Formen darin. Hohl kann sowohl gewöhnlicher als auch keramischer Ziegelstein sein. Die Form und Tiefe der Löcher ist technisch bedingt und kann sehr unterschiedlich sein: rund, geschlitzt oder rechteckig. Die Hohlräume im Körper des Produkts sind vertikal oder horizontal angeordnet, in einigen Varianten sind sie in anderen einseitig geschlossen. Die Richtung der Löcher in Bezug auf die Lastebene hat einen spürbaren Einfluss auf den mechanischen Festigkeitsindex. Daher kann ein Ziegelstein mit horizontalen Hohlräumen beim Verlegen von tragenden Wänden nicht verwendet werden. Er kann durch die Masse der Gebäudestruktur zerstört werden. Bei der Herstellung von Hohlblöcken können bis zu 13% Rohstoffe eingespart werden, was ihre Kosten senkt und sie zugänglicher macht. Die Verbesserung der thermischen Leistung eines Ziegels ist möglich, indem seine Porosität erhöht wird. Fügen Sie dazu der Rohmischung eine bestimmte Menge der Mischung hinzu: fein geschnittenes Stroh, Torf oder Sägemehl. Einschlüsse im Brennvorgang brennen aus und im Körper bilden sich mit trockener Luft gefüllte Poren. Dieser Umstand hat einen erheblichen Einfluss auf die Wärmeleitfähigkeit des Baustoffs. Vollkeramischer Ziegel. Hohlkeramiksteine mit rechteckigen Hohlräumen. Hohlkeramiksteine mit rechteckigen Hohlräumen. Hohlkeramiksteine mit runden Hohlräumen in der Mitte. Die physikalischen Eigenschaften von Keramikziegeln hängen weitgehend von ihrer inneren Struktur ab. Die Wärmeisolationsfähigkeit des Produkts ist durch einen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten gekennzeichnet. Ihr Wert gibt an, wie viel Wärme benötigt wird, um die Lufttemperatur um 1 ° C bei einer Wanddicke von 1 m zu ändern.Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient wird beim Entwurf eines Gebäudes zur Berechnung der Dicke der Außenwände verwendet. Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen der Dichte von Keramikziegeln und ihren Isoliereigenschaften. Entsprechend diesem Indikator können Produkte einer von fünf Gruppen von Wärmeleitfähigkeiten zugeordnet werden: Vollkeramikziegel mit thermischen Isolationseigenschaften Bau von Stützkonstruktionen. Für Wände aus solchen Materialien ist eine zusätzliche Isolierung erforderlich. Die Verwendung von hohlen oder geschlitzten Produkten kann die Dicke von umschließenden Strukturen in niedrigen Gebäuden erheblich reduzieren. Die Anwesenheit von trockener Luft in Hohlräumen reduziert den Wärmeverlust durch die Wände erheblich. Das Vorhandensein von Poren in einem keramischen Ziegelstein kann zum Eindringen von Wasser und Dampf in seine Struktur beitragen. Der Feuchtigkeitsabsorptionskoeffizient hängt von vielen Faktoren ab und vor allem von der Dichte und einigen anderen Materialeigenschaften. Bei korpulenten Produkten liegt der Wert zwischen 6 und 14%, ein eher niedriger Wert.Dies wirkt sich positiv auf die Festigkeit und die Wärmedämmeigenschaften von Ziegeln aus. Die Sicherheit von Backsteingebäuden und -konstruktionen hängt direkt von der Stabilität der Heizung ab. Wenn die Temperatur im Raum auf das Straßenniveau gesenkt wird, trägt dies dazu bei, dass Feuchtigkeit in die Poren eindringt und sich Wasser ansammelt. Seine Kristallisation während des Einfrierens führt zur Bildung von Spannungen und Mikrorissen, die das Material von Bauwerken allmählich zerstören. Ein solcher Indikator wie Dampfdurchlässigkeit steht in direktem Zusammenhang mit der Fähigkeit, Wasser zu absorbieren. In jedem Wohnraum steigt die Luftfeuchtigkeit aufgrund von menschlicher Aktivität an. Die Regulierung dieses Parameters betrifft Ziegelwände, die Dämpfe aktiv aufnehmen und an die Umgebung abgeben können. Dieser Indikator für keramische Ziegelsteine liegt bei 0,14 - 0,17 Mg / (m * h * Pa). Dies reicht aus, um ein komfortables Mikroklima in einer Wohnung, einem Haus oder einem Büro zu schaffen. Die Permeabilität eines Materials wird durch einen speziellen Koeffizienten bestimmt. Dieser Indikator kennzeichnet die Dichte der durchdringenden Strömung durch eine Fläche von 1 Quadratmeter. m für eine Stunde. Zum Vergleich zeigt die Tabelle die Dampfpermeabilitätskoeffizienten für verschiedene Materialien: Die Frostbeständigkeit von keramischen Ziegeln wird in Form eines alphanumerischen Codes von 50 F bis 100 F angegeben. Dies bedeutet, dass bei ordnungsgemäßem Mauerwerk und konstantem Heizen während der Winterperiode das Gebäude 50 bis 100 Jahre hält. Keramikziegel sind sehr widerstandsfähig gegen äußere Einflüsse und extreme Temperaturschwankungen. Die Brandsicherheit von Gebäuden wird durch die Fähigkeit von Baustoffen bestimmt, hohen Temperaturen und einer offenen Flamme standzuhalten. Keramikziegel ist ein nicht brennbarer Baustoff und seine Feuerfestigkeit hängt vom Typ ab. Dieser Indikator wird durch die Zeit bestimmt, zu der die Wand vor der Zerstörung der Mindestdicke standhält. Keramikziegel haben unter anderen Baustoffen eine maximale Feuerfestigkeit von über 5 Stunden. Zum Vergleich: Stahlbeton hält Feuer nicht länger als 2 Stunden und Metallkonstruktionen weniger als 30 Minuten stand. Ein wichtiger Parameter für die Feuerfestigkeit des Materials ist die maximale Temperatur, der es standhalten kann. Für einen gewöhnlichen Ziegelstein sind es 1400 ° C und für Schamotte- oder Klinkersteine über 1600 ° C. Dieses Baumaterial zeichnet sich durch seine Fähigkeit aus, akustische Schwingungen in einem weiten Frequenzbereich zu dämpfen. Die Schalldämmungseigenschaften von Keramikziegeln erfüllen die Anforderungen von SNiP 23-03-2003 sowie von GOST 12. 1. 023-80, GOST 27296-87, GOST 30691-2001, GOST 31295. 2-2005 und GOST R 53187-2008. Keramikziegel absorbieren akustische Schwingungen perfekt. Keramikziegel wird von Experten für den Bau von Wohn-, öffentlichen und Industriegebäuden empfohlen. Die Produkte können für den Bau folgender Gebäude verwendet werden: Bei der akustischen Berechnung von Gebäuden und einzelnen Räumen wird der Schallschutzindex von Keramikziegeln berücksichtigt. In diesem Fall werden der Schallleistungspegel und der Ort der Strahlungsquellen berücksichtigt. Eine Wand aus hohlen keramischen Ziegeln weist in diesem Parameter bessere Eigenschaften auf als eine ähnliche Struktur von Blöcken mit einer monolithischen Struktur. Es ist jedoch nicht sehr effektiv, dicke Ziegelwände zu bauen, um die Schalldämmung zu erhöhen. Dies liegt daran, dass eine Erhöhung der Wandstärke um die Hälfte der Schalldämmung nur um wenige Dezibel zunimmt. Derzeit wird dem Einfluss von Materialien auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt große Aufmerksamkeit gewidmet. Keramikziegel ist ein Produkt, das aus natürlichen Rohstoffen hergestellt wird: Ton durch Hochtemperaturkalzinierung. Dieses Material emittiert beim Betrieb von Wohn- und Industriegebäuden und -strukturen keine schädlichen und giftigen Substanzen. Keramikziegel wird für den Bau praktisch aller Arten von Bauten empfohlen: In Bezug auf die Umweltfreundlichkeit kann dieses Material mit Naturholz und Naturstein mithalten. In den Räumlichkeiten aus keramischen Ziegeln bildet sich eine gesunde Umgebung, die sowohl für den Lebensraum als auch für die Gesundheit von Kindern und Erwachsenen geeignet ist. Die Hersteller von Baustoffen bieten ein umfangreiches Sortiment an Blöcken verschiedener Typen. Insgesamt werden in der Industrie fast fünf Keramikziegelgrößen in den folgenden Formaten hergestellt: Die Größe von Keramikziegeln wird durch die Anforderungen der nationalen Norm GOST 530-2007 bestimmt, die der europäischen Norm EN 771-1: 2003 entspricht. Daten zur Benutzerfreundlichkeit sind in der Tabelle zusammengefasst: Die Norm legt die maximalen Abweichungen von den Nennmaßen des Produkts streng fest. Die Länge des keramischen Ziegels sollte um nicht mehr als 4 mm, 3 mm Breite und 2 mm Dicke vom Referenzwert abweichen. Der zulässige Herstellungsfehler im Winkel zwischen senkrechten Kanten beträgt nicht mehr als 3 mm. Solche Anforderungen an die Genauigkeit der Produkte ermöglichen die Herstellung von Mauerwerk für große Gebäudestrukturen mit geringen Abweichungen. Die Norm erlaubt die Herstellung von keramischen Ziegeln mit anderen Nenngrößen, die nicht in der Tabelle aufgeführt sind. Solche Produkte werden auf besondere Bestellung hergestellt und wenn die Parameter zwischen dem Kunden und dem Hersteller vereinbart werden. Gleichzeitig bleiben die Anforderungen an die Genauigkeit der Längenabmessungen und der Geometrie des Blocks voll erhalten. Das beschriebene Baumaterial wird in großem Umfang für den Bau von Konstruktionen für verschiedene Zwecke verwendet. Für die Verlegung von Brennkammern und Öfen von Öfen und Kaminen werden spezielle Keramikziegel verwendet. Eine andere Art von Produkten ist unverzichtbar für den Einbau von Fußwegen in den Innenhöfen einzelner Häuser und Landschaftsgärten. Diese Produkte erfüllen bestimmte Anforderungen. Feuerfeste Ziegel oder Schamottsteine sind sehr widerstandsfähig gegen Hochtemperatureinflüsse von 1.400 bis 1.800 ° C und offenes Feuer. Bis zu 70% des feuerfesten Tons werden in die Zusammensetzung seiner Formmasse eingebracht, wodurch verhindert wird, dass das Produkt während des Abkühlens zusammenbricht. Es gibt verschiedene Klassen von feuerfesten keramischen Ziegeln, die durch die Arbeitstemperatur und die Beständigkeit gegen verschiedene Umweltfaktoren bestimmt werden: Der Klinkerziegel ist für die Verkleidung von Fassaden und Kellerteilen von Gebäuden, Pflasterböden im Inneren von Industriegebäuden und Gehwege auf der Straße bestimmt. Das Produkt besitzt eine hohe mechanische Festigkeit, Verschleiß- und Frostbeständigkeit und kann bis zu 50 Kühlzyklen bei extremen Temperaturen aushalten, gefolgt von einer Erwärmung. Die Festigkeitsmarke des Produkts ist nicht weniger als M400, was durch die hohe Dichte und besondere Anforderungen an die Zusammensetzung der Rohstoffe gegeben ist. Keramikziegel dürfen auf allen Arten von Land-, Wasser- und Lufttransporten unter Einhaltung der einschlägigen Vorschriften befördert werden. Um den Transport und die Konservierung zu erleichtern, wird das Produkt auf Standardpaletten einer bestimmten Größe verpackt. Es ist nicht erlaubt, dieses Baumaterial in loser Schüttung zu transportieren. Anschließend wird es in den Boden geschleudert. Dies führt zu Schäden an bis zu 20% der Produkte. Die Langzeitlagerung von Keramikziegeln wird unter einem Baldachin an harten Oberflächen durchgeführt. Die Produkte können in einer oder mehreren Etagen auf Paletten oder direkt auf dem Boden in Haufen platziert werden. Be- und Entladevorgänge werden mechanisch oder manuell unter Einhaltung der Regeln und Sicherheitsmaßnahmen durchgeführt. Ziegelart
Mittlere Dichte Porosität 73
Festigkeitsgrad 73 Widerstand 71 kg / m3 %
Normal vollmundig 1600 - 1900 8 75 - 300 15 - 50
Gewöhnliche Mulde 1000 - 1450 6 - 8 75 - 300 15 - 50
Gesichtsbehandlung 1300 - 1450
6 - 14 75 - 250 25 - 75
Gesichtsbehandlung 1300 - 1450
6 - 14 86 - 75 - 250 25 - 75
Klinker 1900 - 2100 400 - 1000 50 - 100
Schamotte 1700 - 1900 8 75 - 250 15 - 50 Hohlheit
Wärmeleitfähigkeit von Keramikziegeln
Feuchtigkeitsaufnahme
Dampfdurchlässigkeit
Frostbeständigkeit
1 Keramikstein wird häufig verwendet, wenn Bau von Gebäuden in verschiedenen Klimazonen unseres Landes. Die Fähigkeit eines Materials, niedrigen Temperaturen zu widerstehen, wird als Frostbeständigkeit bezeichnet. Entsprechend dem nationalen Standard wird der quantitative Ausdruck dieses Indikators durch Zyklen bestimmt. Tatsächlich ist dies die Anzahl von Jahren, die eine ordnungsgemäß errichtete Wand aushalten kann. Feuerwiderstand
Schalldämmung
Umweltfreundlichkeit von Keramiken
Größe und Genauigkeit der Geometrie
Produktnamen Bezeichnung Länge, mm Breite, mm Dicke, mm 73
Gewöhnlich oder einfach KO
> 65
Euro KE 250 85 65
verdicktes KU 250 88
>
CM 288 138 65 84
Verdickt mit horizontalen Hohlräumen CUG 250 120 88 Spezielle Arten von keramischen Ziegeln
Feuerfester Ziegel
Ofenkeramikziegel. Klinkerziegel
Transport und Lagerung von Keramikziegeln
Video: Vor- und Nachteile von Keramikziegeln
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