Одним из самых распространенных материалов, традиционно используемых при возведении зданий и сооружений, является кирпич. Более чем тысячелетняя практика применения кирпича позволяет однозначно отнести его к категории наиболее долговечных строительных материалов.
Технология кирпичной кладки предоставляет архитекторам и дизайнерам неограниченные возможности для воплощения творческих замыслов. Обеспечивая надежную защиту от воздействия внешних факторов, обладая высокой огнестойкостью и сравнительно низкой теплопроводностью, кирпич предопределяет высокий уровень безопасности и комфорта как жилых, так и промышленных зданий и сооружений.
ПРОИЗВОДСТВО
Кирпич изготавливается путем пластического (экструзионного) формования или полусухого прессования и последующей термической обработки. В качестве исходного сырья используются специальные сорта глины (керамический кирпич) или сбалансированная смесь кварцевого песка, воздушной извести и воды (силикатный кирпич).
Силикатный кирпич, в сравнении с керамическим, обладает несколько большей плотностью и, как следствие, большей теплопроводностью, пониженной водостойкостью. Он приблизительно на треть дешевле керамического, но имеет ограниченную область применения и не используется для устройства цоколей и фундаментов, кладки печей, дымовых труб и тому подобное.
В меньших объемах выпускаются сегодня специализированные сорта кирпича -кислотоупорный и огнеупорный (шамотный). Последний предназначен для формирования внутренних сводов печей, каминов, а также для кладки дымовых труб и других сооружений, подвергающихся воздействию высоких температур.
К группе материалов специального назначения относится также клинкерный кирпич. Обладая чрезвычайно низким водопоглощением (менее 3%) клинкерный кирпич морозостоек и широко применяется в ландшафтном дизайне для устройства дорожек, площадок и мощения тротуаров. Для сравнения — обычный керамический кирпич, уложенный на землю, разрушается в течение трех лет. В Украине производится очень небольшое количество клинкера.
Номенклатура продукции отечественных керамических заводов, производящих кирпич, не слишком велика. При этом наибольшая доля выпускаемых изделий (около 70%) приходится на обыкновенный (рядовой) строительный кирпич, изготавливаемый методом полусухого прессования. Обыкновенный полнотелый керамический кирпич зачастую применяется при возведении несущих стен, сводов, опорных колонн, фундаментов и других, сильно нагруженных конструкций зданий, а также дымовых труб в тех случаях, когда температура отходящих газов ниже температуры обжига кирпича. Естественный цвет керамического кирпича варьирует от светло-красного до коричневого, что обусловлено наличием окислов железа.
Сооружения из этого кирпича имеют непривлекательный вид и предполагают дальнейшее оштукатуривание или покрытие облицовочным материалом. Полнотелый кирпич содержит 8-15% технологических пустот (менее 13% по ГОСТ 530-95), имеет плотность свыше 1600 кг/м2 и обеспечивает максимальную прочность кирпичной кладки.
Наряду с полнотелым выпускается так называемый пустотелый (эффективный) кирпич, имеющий сквозные или несквозные круглые или прямоугольные щелевидные отверстия. Содержание технологических пустот в этом случае находится на уровне 20-45%, что существенно снижает вес и теплопроводность кирпича, (по сравнению с полнотелым), позволяя уменьшить толщину наружных стен с сохранением их теплоизоляционных свойств. Объемная плотность эффективного кирпича не превышает 1500 кг/м2. Этот кирпич не тонет в воде, обладает наименьшей теплопроводностью среди материалов рассматриваемой категории. Пустотелый кирпич применяется для устройства наружных стен с повышенной теплоизолирующей способностью, а также для возведения внутренних стен и перегородок. Не рекомендуется использовать кирпич этого типа для кладки фундаментов, цоколей и стен сырых помещений. Эффективный кирпич выпускается одинарным, полуторным и двойным, а также в виде крупноформатных керамических блоков. Керамические блоки очень выгодны. Например, в Германии на их долю приходится более 30%. Полуторный кирпич по высоте больше одинарного в 1,35 раза, а не в 1,5. При этом кладка в пять рядов полуторного кирпича соответствует семи рядам одинарного.
Облицовочный (лицевой) кирпич применяется для облицовки фасадов зданий и внутренних помещений. Технология производства лицевого кирпича принципиально не отличается от производства обычного керамического кирпича. Основное отличие — в более качественном исполнении поверхности граней, которые могут быть не только гладкими, но и текстурированными. Некоторые виды облицовочного кирпича имеют на лицевых гранях фаски, которые дают возможность выполнять аккуратные швы и препятствуют вылущиванию лицевой поверхности.
Кроме кирпича натурального цвета, в небольших объемах производится отделочный кирпич с декоративным цветным внешним слоем (ангобом). Использование ангобированного кирпича расширяет палитру колеровки внешней отделки зданий. Технология производства ангобированного кирпича позволяет также уменьшить появление высолов в процессе эксплуатации здания. Прочностные свойства облицовочного кирпича позволяют применять его не только как декоративный материал, но и в качестве несущего материала наряду с рядовым кирпичом.
К категории облицовочного кирпича можно отнести и фасонный (фигурный), который имеет различные формы: со срезанным утлом, с округленным углом, угловой для обрамления оконных проемов, арок, устройства подоконников и так далее. Использование фасонного кирпича позволяет избежать трудоемких операций по резке обычного лицевого кирпича и предоставляет архитекторам дополнительные возможности декорирования.
СТАТИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА
По данным Украинского научно-исследовательского и проектно-конструкторского института строительных материалов и изделий (НИИСМИ) в прошлом году было произведено:
ЗАО «Слобожанська будівельна кераміка» (Ромны Сумской области) — лидер по производству лицевого кирпича, в 2002 г. выпущено 47,2 млн. шт. лицевого кирпича, более 36 видов;
ООО «Керамикбудсервйс» (с. Загвиздье, Ивано-Франковской области) — выпущено 8,0 млн. шт. кирпича;
ОАО «Новоалександровский кирпичный завод» — выпущено 30,1 млн. шт. кирпича;
ОАО Очеретинский кирпичный завод «Индустрия» — выпущено 14,3 млн. шт. кирпича;
ОАО «Стройматериалы» (Белая Церковь) — выпущено 20,6 млн. шт. кирпича;
ОАО «Чернивецкий кирпичный завод №1» — 18,7 млн. шт. кирпича;
ОАО «Чернивецкий кирпичный завод №3» — 52,3 млн. шт. кирпича;
ЗАО «Коломийское заводоуправление строительных материалов» — 62,4 млн. шт. кирпича;
ОАО «Болеховское заводоуправление стройматериалов» — 11,8 млн. шт. кирпича;
Хустский завод стройматериалов — 5,1 млн. шт. кирпича;
ОАО «Здолбуновский завод стройматериалов» — 9,2 млн. шт. кирпича;
ОАО «Керамик (Бережанский кирпичный завод)» — 19,7 млн. шт. кирпича;
Романинский кирпичный завод — 4,03 млн. шт. кирпича.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КИРПИЧА
К числу основных технических характеристик кирпича относятся прочность, морозостойкость, водопоглощение. Прочность обычно лежит в диапазоне от М75 до М250. Число обозначает предел прочности на сжатие в кгс/см2. Для строительства малоэтажных зданий обычно используется кирпич невысоких марок (M100-М150). Следует отметить, что кирпич М200 дороже аналогичного М100 на 20-30%.
Одним из важнейших параметров кирпича является морозостойкость — способность выдерживать определенное количество циклов замораживания — оттаивания. Именно этот параметр определяет долговечность сооружения. Как правило, морозостойкость кирпича не менее 25-50, реже — 75 циклов. Для того, чтобы оценить, сколько лет простоит здание, количество циклов следует умножить на поправочный коэффициент, который (в зависимости от климатических условий) равен 2,5-3.
Немаловажное значение имеет также такая характеристика кирпича, как водопоглощение, которое должно быть не ниже 6% и, как правило, не выше 16% (12% — очень неплохой показатель для рядового кирпича). Приобретая партию кирпича необходимо затребовать сертификат, в котором должны указываться все технические характеристики. Хотя наличие сертификата, также как и покупка кирпича известного производителя, еще не является гарантией качества. Это связано с тем, что на многих крупных заводах наряду с технологическими линиями, оснащенными современным дорогостоящим оборудованием, продолжают функционировать устаревшие цеха, выпускающие под этой же торговой маркой кирпич, не отвечающий современным требованиям.
Наряду с техническим, кирпич должен иметь и экологический сертификат. По сравнению с другими строительными материалами, и в частности с бетоном, керамический кирпич наиболее экологичен. Кроме глины он содержит минимальное количество добавок, как правило, нехимического происхождения. Практически единственным контролируемым параметром экологического характера является удельная эффективная активность естественных радионуклидов, которая в соответствии с ГОСТами должна быть более 370 Бк/кг. Величина этого параметра зависит от месторождения глины, которая используется в производстве кирпича. Специалисты рекомендуют проверять приобретаемую партию кирпича с помощью обычного бытового дозиметра.
