Spdst.ru

Строительный журнал
9 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Хочу сам делать кирпичи

Как сделать кирпич из глины своими руками

Автор: admin
Дата записи

Учитывая дороговизну строительных материалов, неудивительно стремление многих пользователей выполнять изготовление подобных изделий самостоятельно. Исходя из подобных запросов, на страницах нашего ресурса уже неоднократно описывались методики самостоятельного изготовления брусчатки, бетонных столбов, секций для еврозаборов и т.п.

В данном обзоре мы хотели бы затронуть тему о том, как сделать кирпич из глины самостоятельно и обсудить действительно ли стоит игра свеч.

Глина → Кирпич → Печь

В данной статье я хочу описать свой опыт по работе с глиной, изготовление из неё кирпичей (в формате 1:6) и создание уменьшенной модели типовой отопительной печи ПТО-2300.

Введение

Начнем с детства. Я вырос в доме с печным отоплением. Рубка дров, топка печи, языки пламени в топке, шум ветра в трубе зимой, нюансы регулировки тяги поддувалом и печными заслонками я вобрал в себя с малых лет. Вернуться к возможности снова посидеть у огонька, подбросить дровишек удалось лишь в взрослом возрасте. В это же время родилось желание разобраться с конструкцией печей; их видами и предназначением; особенностями эксплуатации; отличием и преимуществами/недостатками одного типа отопления от другого.

Уменьшенный формат, некая миниатюризация, выбрана осознанно — при том же познавательном эффекте мы выигрываем в сроках, объемах используемых материалов, прилагаемых усилиях, затратах на транспортировку, требуемых площадях и т. п. А увеличить масштаб можно всегда.

Глина

Древнейший природный ресурс, открытый человечеством. Из нее строили все, что угодно: стеновые и кровельные материалы, печи, дома, конструкции и сооружения, бытовой и кухонный инвентарь, игрушки, поделки, произведения искусства. Есть она везде, добыть её можно в любой местности, имеющиеся запасы огромны.

За несколько месяцев исследований мне удалось найти в ближайших окрестностях три глиняных карьера (и ещё о трех-четырех потенциально-возможных я узнал, но не посещал). В них я накопал глину разного качества и цвета. Ещё два вида очищенной профессиональной глины для лепки я приобрел в магазине. Цветовая палитра глин в природе очень разнообразна — от белой и черной — до всего спектра красно-желтой, а так же зеленой, синей и т. п. Кстати, зеленая глина встретилась мне первой всего лишь в 200 метрах от дома!

Самое важное, если вы начнете добывать глину самостоятельно — это её очистка от песка, органических примесей, мусора и иных включений. Для обозначения этого процесса придуман специальный термин — отмучивание. Технология очень проста: накопанную глину растворяют в воде и пропускают через ряд сит с все более и более мелкой ячейкой. Крупные частицы отделяются, а на выходе имеем взвесь с мелкодисперсными частицами глины. После отстаивания, слива лишней воды и окончательного высыхания глины получаем сырьё для дальнейших экспериментов.

Хранить готовую глину в полиэтиленовых пакетах (без потери нужной влажности) можно годами. А так этот продукт не портится вообще — со временем она становится лишь лучше.

Кирпичи

Слепив несколько кирпичей вручную, я понял, что это излишне трудоемкий путь. К тому же разброс по размерам получался слишком критичным. Надо было браться за изготовление формы, вводить стандарты.

Параллельно с изготовление формы я «прочесывал» Интернет, статьи и книги на предмет того, по какой технологии можно массово и быстро делать кирпичи. Самая древняя и простая — ручная формовка. Экструдирование глиняной массы при помощи шнеков или гидравлических толкателей тоже рассматривалось, но эти слишком амбициозные планы были оставлены на будущее 🙂

Прикинул, что на печь требуется около 300 полных кирпичей (или, примерно 500 с половинками, четвертинками и прочими частями). Стандартно, за час-полтора у меня получалось делать около 20-25 кирпичей. Т.е. около 18-22 вечера за трамбовкой глины в форму и выпрессовыванием готового изделия на полку для сушки — и полный комплект изделий для сборки печи готов!

Я использовал достаточно плотную, твердую глину, разравнивал все складки-неровности, параллельно нарезал четвертинки-половинки (и ещё прикидывал потребность в них). Поэтому данный процесс и растянулся. Поштучное единичное производство — самое времязатратное.

Закон «Квадрата — куба»

Если физический объект увеличить в размерах при сохранении неизменной плотности материала, из которого он изготовлен, его масса увеличится пропорционально коэффициенту увеличения в третьей степени, в то время как площадь его поверхности — квадрату масштабного множителя.

Пример: Реальный стандартный кирпич имеет размеры 250х120х65 мм и массу 3600 грамм. Плотность кирпича получается равной 1846 килограмм на метр кубический.
Уменьшим его размеры примерно в 6 раз. Получим линейные размеры 42х20х11 мм и массу равную 17 граммам.

Т.е. изменение линейных размеров в соотношении 1:6 привело к изменению веса в соотношении 1:211. Эксперимент может повторить у себя дома любой желающий.

Выводы практические (применительно к моему эксперименту) — масса всей модели печи составит не более 5-6 кг. Что очень удобно для постройки, переноса и хранения. Кирпичи подобных размеров еще не миниатюрны (пинцет и лупа не нужны), но уже и не «циклопические» — таскание лишних тяжестей и выделение полкомнаты на «стройку» не потребуется. Все собирается быстро и удобно на столе или подоконнике.

Обжиг

Обжиг — пока не трогаю. Для кладки с избытком хватает прочности кирпича-сырца. Обжиг же требует доступа к огню, печам. Говоря языком IT — эти работы можно выделить в отдельную подсистему и исследовать позже. А пока считаем, что в методе Обжиг() стоит временная «заглушка», которая всегда возвращает «true».

Я начал создание печи с изучения теоретического и практического опыта человечества. По данной теме уже все давно детально проработано — топливо стоит дорого и сжигать его затратно (во всех отношениях). Поэтому люди пришли к ряду оптимальных конструкций, позволяющих получать максимум тепла с единицы дров, угля, торфа и т. п.

В качестве образца я выбрал типовую отопительную печь ПТО-2300

Конструктивные параметры:

  • масса — 1260 кг
  • площадь теплоотдающих поверхностей — 5,5 м. кв.
  • конвективная система — колпаковая
  • дымовая труба — насадная
  • вид отделки — расшивка

Функциональные параметры:
Теплопроизводительность (с топливником для дров):

  • при однократной топке — 1400 Вт
  • при двукратной топке — 2300 Вт

Теплопроизводительность (с топливником для антрацита):

  • при однократной топке — 1600 Вт
  • при двукратной топке — 2500 Вт

Расход материалов:

  • кирпич керамический — 210 шт.
  • кирпич шамотный — 76 шт.

Применительно к отопительным печам ситуация выглядит следующей: стоит различать топливник (место где происходят процессы горения с образованием тепла) и теплообменник (места, в которых происходит отъем тепла от нагретых газов).

Топливник, как правило, делается из шамотного кирпича (в моей модели это кирпич белого цвета), а теплообменник (или система каналов, массив печи, запасающих тепло) — из красного кирпича. Необходимость применения шамотного кирпича вызвана высокими температурами, образующимися при горении.

Под разные виды топлива требуется топливник разных размеров, формы и конструкции. И разная подача воздуха. В случае сжигания каменного и бурого угля, торфа требует топливник поменьше и обязательно наличие поддувала — подача воздуха снизу, через колосники.

Я проектировал печь под дровяное отопление, поэтому взял размеры топливника побольше и выбрал подовый тип сжигания дров. В нашей местности бытовые печи углем и торфом не топят (их попросту нет в наличии) — используют исключительно дрова.

Сама кладка очень проста. Если не использовать связывающий раствор, а просто набирать конструктив печи по рядам, конечно. Кирпичик к кирпичику, кирпичик к кирпичику… Мы ведь делаем модель, а не реальный образец, верно? Значит о расшивке швов можно не беспокоиться. К тому же, возможно в будущем захочется обжечь эти кирпичи или использовать их в другом проекте.

Кстати, печники говорят, что правильно спроектированная печь не требует раствора для того, чтобы все её элементы держались вместе, единой монолитной конструкцией. Т.е. заделка швов нужна лишь для обеспечения герметичности и защиты людей от поступления продуктов сгорания в жилое помещение.

Внизу печи я сделал шанцы — сообщающиеся с помещением небольшие тепловоздушные каналы в подтопочной части, через которые циркулирует воздух обогреваемого помещения. Шанцы повышают теплоотдачу печи и устраняют перегрев пола, на котором установлена печь.

Фурнитура

Изначально я хотел фрезеровать топочную и прочистную дверцу из дюралюминия, а вьюшечные задвижки вырезать из жести. Потом передумал и быстро собрал и склеил эти детали из картона. Попасть в размеры и подогнать внешний вид по этой технологии намного проще и быстрее. Покрываем все глянцевой краской из баллончика, ждем высыхания — получаем нужные нам изделия.

Колосниковая или подовая печь?

Изначально, в давние времена, все печи строились подовыми. В процессе эволюции человек усовершенствовал печь добавив в неё колосник (для сжигания разного вида топлива). По поводу того, какую печь строить — колосниковую или подовую ведутся жаркие дискуссии.

В колосниковых топках дрова укладываются на колосник (колосниковую решётку). Колосник, соответственно, служит дном топки. Через колосник подаётся первичный воздух для горения на топливо.

В подовой печи дрова укладываются на под. Подом называют глухой пол топливника. В подовой топке первичный воздух подаётся через дверцу топливника.

Я открыл ряд преимуществ именно подовой топки (по сравнению с колосниковой, при использовании дров в качестве топлива):

  • из печи исчезает холодное ядро (воздуховод под колосником). Весь массив печи прогревается более равномерно
  • дрова сгорают почти полностью, выше КПД, больше тепла получаем
  • образуется меньше сажи и золы
  • низ печи нагревается не только пламенем но и тлеющими углями
  • обеспечивается низкий уровень конденсата в дымоходе, не течет деготь. Нет поступления в трубу несгоревших частиц топлива.
  • горение в этом случае происходит сверху вниз, топливо сгорает медленнее, равномернее, т.к. горит только верхний слой, а не вся масса (как при колосниковом горении)

Проектирование в 3D

Перед началом работ я сделал полную модель печи в программе трехмерного моделирования. Я пользуюсь FreeCAD (но подойдет любая другая, конечно). Это дало возможность увидеть предстоящий «объем работ», изучить нюансы кладки, представить трудоемкость отдельных операций и визуализировать желаемый результат. И, конечно, сам процесс 3Д проектирования мне очень понравился сам по себе.

Читать еще:  Xiaomi redmi note 3 pro кирпич что делать

По срокам: на создание модели печи ушло четыре-пять вечеров (по полтора-два часа работы в среднем). И это с учетом отработки технологии виртуальной кладки. Во второй раз, думаю, я справился быстрее. К сравнению, на саму реальную работу я потратил раз в десять больше времени. Налицо преимущества трехмерного моделирования и проектирования.

Если нет возможности воплощать задумку вживую — можно сделать её виртуально. Мозгу все равно, работать ему с образом или его реальным воплощением. Удовольствие (эндорфины) мы получаем почти то же самое.

Подготовка поверхности

Поверхность, на которой будет производиться имитация кирпичной кладки (это может быть стена или панель), нужно предварительно подготовить. Очистить стену от старых обоев, при необходимости прогрунтовать специальной строительной грунтовкой или раствором клея ПВА и воды 1 к 2. Если стена была покрыта краской, то поверхность протереть от пыли и обезжирить.

Имитация декоративной кирпичной кладки

Разновидностей кирпича довольно много. Все зависит от того, какой больше подойдет вашему интерьеру. И, если с цветом кирпича будет возможность поэкспериментировать, то с размером кирпичей нужно определиться сразу. Основные размеры кирпича можно посмотреть на рисунке

Кроме того, вид кладки зависит от того, какая сторона кирпича будет видна. Каждая сторона имеет свое название и будет совершенно по-разному выглядеть в интерьере.

1 — постель
2 — ложок
3 — тычок

Есть разные варианты декоративных кирпичных кладок: например, внешняя сторона может полностью выкладываться постелью или ложком, а может сочетать разные стороны кирпича.

В нашем примере мы будем имитировать кладку из красного кирпича, укладывать будем ложком с размерами 228×65.

На листе толстого картона (упаковочной коробки) расчерчиваем «кирпичи» нужного размера.

Затем разрезаем листы по отмеченным линиям при помощи ножниц или канцелярского ножа и линейки.

«Кладка» в интерьере может быть как сплошной, так и открывать нам какое-то изображение. Для наглядности в данном примере мы взяли фотографию из календаря. В интерьере это может быть рисунок, фотообои, лепнина и т.п.

Размечаем границы рисунка. Если границы по плану должны будут заходить под кирпичную декоративную кладку, размещаем рисунок на стене. Клеим, рисуем, лепим.

Часть получившихся «кирпичиков» разрезаем пополам. Это нужно для того, чтобы кладка шла в шахматном порядке и выглядела реалистично.

Начинаем приклеивать «кирпичики» к поверхности. Это можно делать клеем для тяжелых обоев, например, виниловых. Можно клеем ПВА или любым другим удобным для вас в работе. После некоторых экспериментов я остановилась на таком методе: клей ПВА строительный + клеевой термопистолет. Если рассматривать их по отдельности, то клей ПВА долго сохнет и сразу не фиксирует кирпичики, а клеевой термопистолет, если использовать без ПВА, очень быстро расходует стержни. Поэтому делаем так: клей ПВА наносим на весь прямоугольник, за исключением, самих углов. На углы же наносим клей из термопистолета. Термоклей сразу фиксирует «кирпичик» в нужном месте, а ПВА надежно закрепляет его уже в течение суток.

Начинать кладку удобнее всего с угла. Фиксируем первый «кирпичик» в левом нижнем углу.

Следующий будем закреплять на некотором расстоянии, оставляя место под имитацию шва 07-10мм.

Такое же расстояние отступим и сверху, начиная выкладывать второй ряд. Он будет начинаться с половинки «кирпича», чтобы получилась кладка в шахматном порядке.

Когда все прямоугольники приклеены, оставляем их сушиться на то время, которое указанно в инструкции клея. Если это строительный клей ПВА, то время сушки займет около суток.

Когда клей высохнет и «кирпичики» будут по всей длине надежно зафиксированы на стене или панели, приступаем к декорированию салфетками. Это необходимо, чтобы придать текстуру нашей кирпичной кладке и скрыть гофрированность упаковочного картона.

Салфетки нужны плотные, высокого качества, чтобы, размокая в клее, они не порвались и не закатались.

Кисочкой или губкой густо наносим клей ПВА сверху прямоугольников.

Салфетку сминаем в руках для образования складок.

И прикладываем ее к стене, в то место, куда нанесли клей. Сверху кисточкой по салфетке еще раз проходим клеем.

Зазоры между прямоугольниками выделяем кисточкой или пальцем.

Таким образом обклеиваем всю стену. Следим, чтобы были складочки и хорошо выделенные зазоры — швы между кладками.

Оставляем сохнуть еще на сутки.

Когда клей высохнет и затвердеет, приступаем к покраске.

Цвет подбирается в соответствии с дизайном. В данном примере мы имитируем красный кирпич. Путем смешивания белой, оранжевой, красной и черной краски добиваемся сходства с оригинальным цветом кирпича.

И покрываем «кирпичики». Можно это делать кисточкой, можно губкой, имитируя немного пористую структуру кирпича.

Затем проходим тонкой кисточкой места «швов» в кирпичной кладке. Цвет раствора так же подбираете на свой вкус. Но чаще всего он имеет немного сероватый оттенок.

Помним, что краска после высыхания становится светлее, чем кажется в жидком состоянии. Если в после высыхания цвет вас не устраивает, то стену можно перекрашивать до тех пор, пока она не приобретет нужный оттенок.

Когда все готово, складки на кирпичах можно выделить более темной или более светлой краской, придав тем самым кладке немного старины и фактуры.

Краску подходящего оттенка наносим сухой кистью на «кирпичики».

Сверху краску лучше всего покрыть лаком, чтобы защитить поверхность от влаги и пыли.

Такие стены в интерьере выглядят очень правдоподобно и красиво. Работа не сложная, для ее выполнения не нужно быть профессиональным строителем или отделочником, материалы доступны, и все можно сделать по своему вкусу подбирая цвета и формы под интерьер.

Напольная печь периодического типа

Место под печь готовится в соответствии с теми же условиями, что и место производства, то есть оно должно быть не подвержено осадкам и паводкам, и чтобы и грунтовые воды не поднимались слишком сильно. Для этого идеально подойдёт какая-нибудь возвышенность на местности.

Внимание: Начиная возведение печи, следует определиться с масштабами своего производства. На полторы тысячи изделий понадобится печь шириной полтора метра, продолжительностью около 2, а в вверх кладки от полутора до метра восьмидесяти. Толщины в один кирпич вполне хватит для такой печи из сырца.

  • Производится монтаж перекрытия, на металлическую основу, чтобы каждый ряд кирпича свода ложился либо на стальные полосы, либо на металлическую раму.
  • Свод над кладкой в центре должен возвышаться не мене, чем на 30-35 сантиметров, а камера печи, должна представлять собой сквозной проход в полметра шириной и высотой 0,4 метра. По всему проходу с обеих из сторон делаются уступы на высоте в четверть метра, для будущих колосников при топке углём. Если вы собираетесь пользоваться только дровами, колосники не потребуются.
  • В очаге предусматривается небольшая квадратная дверца приблизительно 40 на 40 сантиметров, а свод печи необходимо снабдить дымоходами для выхода дыма с сечением 25 на 28 сантиметров.
  • Если вы точно знаете, что топить будете только торфом или бурым углём, то отверстия можно сделать несколько меньше, примерно в 25 на 15 сантиметров, и оснастить их крышками для подачи топлива. Высота трубы должна быть до 5 метров, а её сечение составлять 40 на 40 сантиметров.
  • Труба ставится сзади от самой печки, и соединяется с ней дымоходом в задней стенке. Ровно посередине оставляются временные дырки для просмотра, впоследствии они убираются, замазываясь глиной. Оптимальным выбором во время кладки будет глинопесчаный раствор, лишь небольшая часть стенки спереди кладётся без раствора, потому, что она будет периодически разбираться для разделки садка.

Обжиг

Теперь рассмотрим, как делать кирпичи из глины обожжённый. По окончанию кладки стена тщательнейшим образом промазывается глиной. Очень хорошо просушенные полуфабрикаты укладываются в камеру печи.

  • Укладка ведётся не равномерно, а с постепенным нарастанием просвета между рядами, по мере удаления от топки. Расстояние между первыми рядами, таким образом, должно составлять примерно полтора сантиметра, а между последующими уже в районе двух с половиной сантиметров.
  • Способы укладки могут варьироваться, так кирпичи можно укладывать сначала решёткой, а потом ёлочкой и наоборот.

Внимание: Главное чтобы все изделия полностью окуривались в процессе горения и даже края не должны остаться без дыма. Промежуток между кирпичами в садке и стенками поверхности печи должно наличествовать расстояние не более двух с половиной сантиметров.

  • После того, как вы завершили закладку полу готовых кирпичей, следует приступить к самому процессу обжига. Топливо для обжига предпочтительнее в виде хвороста либо дерева.
  • Начинать процесс обжига следует, крайне неторопливо и понемногу добавляя топливо с не самой высокой температурой горения.
  • Кирпич вначале скорее не обжигается, а сушится, из него выпариваются все остатки воды. Ориентировать о процессе испарения следует по капелькам воды на самых верхних рядах, в среднем сушка сырца занимает 10-12 часов.
  • Закончив с этим, печь начинают накалять, в топку или подкидывают топлива с более высокой температурой горения или топят её намного интенсивнее. В процессе прогрева кирпич постепенно изменит свой цвет, на более темный оттенок красного. Прогрев продолжается не более 9 часов.
  • По окончанию прогрева необходимо увеличить количество топлива, и топить таким образом, чтобы огонь выходил наружу. В тот момент, когда вверху печки начинают мелькать языки пламени, ряды находящиеся внизу приобретут желтый цвет, находящиеся вверху не слишком яркие красные тона. Всё — теперь печку оставляют остывать.
  • Печную камеру герметично закладывают кирпичом и обмазывают глиной, а вверху тщательно осыпают толстым слоем в 10-15 сантиметров обязательно сухой землёй или простой кирпичной пылью. По истечению примерно 6 часов печку открывают и оставляют для естественного полного остывания.
  • Вот печь остыла и начинается финальная стадия получения готового кирпича. Стенка спереди печки аккуратно разбирается и сверху разделывается садка. Готовый кирпич перебирается с выборкой наиболее качественного продукта, его складывают в отдельные штабеля.

Внимание: Менее качественные изделия, обожжённые не до конца, используют только там, где нагрузка на конструкцию наименее большая.

Как сделать кирпич из глины вы уже знаете. Сложного особо ничего нет.

Читать еще:  Желтый кирпич с черным швом

Основными моментами будет место для работы и глина. Если она далеко, тогда затраты на сырье возрастут. Поэтому делать лучше не далеко от карьера. Инструкция поможет вам не ошибиться и сделать все правильно.

Охлаждение кирпича

схема охлаждения кирпича

Произвести данная процедура не составит особого труда. Для этого необходимо в бочку емкостью в двести – двести пятьдесят литров аккуратно, а самое главное равномерно укладывать туда раскаленные строительные кирпичи один на другой, оставляя при этом небольшие зазоры размером по 40 миллиметров каждый, а в конце полностью заполнить её водой.

Также очень важно не забывать о температуре внутри бочки и постоянно поддерживать её на одном и том же уровне.

Сам процесс охлаждения недолгий и занимает от силы более пяти часов, а после истечения этого времени уже можно смело открывать бочку и вынимать готовые, охлажденные кирпичи.

Для того чтобы определить насколько же качественный получился в итоге кирпич можно провести еще один небольшой эксперимент в домашних условиях.

Важно знать: для того, чтобы кирпичи равномерно и правильно охладились необходимо бочку закрыть листом из крепкого, нержавеющего металла.

Пожертвовать один кирпич и расколоть его строительным молотком. Если он хорошо обожжен, он будет иметь одинаковый цвет и одинаковую структуру на всем разломе. Теперь эти обломки следует залить водой на несколько часов. После пребывания в воде хорошо обожженный кирпич также должен иметь одинаковые цвет и структуру по всей поверхности.

Важно знать: искусственные методы охлаждения нельзя использовать категорически запрещено. Если вы хотите, получит крепкий, надежный, долговечный, а самое главное качественный строительный кирпич, то он должен остыть исключительно природным и натуральным путем.

Вывод

Итак, самостоятельно изготовить строительный кирпич – дело не из самых простых. Но, прислушавшись к нашим простым советам, вы всего лишь за несколько шагов сделаете качественный, а самое главное природный кирпич, который прослужит долгие годы.
Если еще у Вас остались вопросы — рекомендуем к просмотру видео о производстве кирпича в домашних условиях:

Глина → Кирпич → Печь

В данной статье я хочу описать свой опыт по работе с глиной, изготовление из неё кирпичей (в формате 1:6) и создание уменьшенной модели типовой отопительной печи ПТО-2300

Введение

Начнем с детства. Я вырос в доме с печным отоплением. Рубка дров, топка печи, языки пламени в топке, шум ветра в трубе зимой, нюансы регулировки тяги поддувалом и печными заслонками я вобрал в себя с малых лет. Вернуться к возможности снова посидеть у огонька, подбросить дровишек удалось лишь в взрослом возрасте. В это же время родилось желание разобраться с конструкцией печей; их видами и предназначением; особенностями эксплуатации; отличием и преимуществами/недостатками одного типа отопления от другого.

Уменьшенный формат, некая миниатюризация, выбрана осознанно — при том же познавательном эффекте мы выигрываем в сроках, объемах используемых материалов, прилагаемых усилиях, затратах на транспортировку, требуемых площадях и т. п. А увеличить масштаб можно всегда.

Глина

Древнейший природный ресурс, открытый человечеством. Из нее строили все, что угодно: стеновые и кровельные материалы, печи, дома, конструкции и сооружения, бытовой и кухонный инвентарь, игрушки, поделки, произведения искусства. Есть она везде, добыть её можно в любой местности, имеющиеся запасы огромны.

За несколько месяцев исследований мне удалось найти в ближайших окрестностях три глиняных карьера (и ещё о трех-четырех потенциально-возможных я узнал, но не посещал). В них я накопал глину разного качества и цвета. Ещё два вида очищенной профессиональной глины для лепки я приобрел в магазине. Цветовая палитра глин в природе очень разнообразна — от белой и черной — до всего спектра красно-желтой, а так же зеленой, синей и т. п. Кстати, зеленая глина встретилась мне первой всего лишь в 200 метрах от дома!

Самое важное, если вы начнете добывать глину самостоятельно — это её очистка от песка, органических примесей, мусора и иных включений. Для обозначения этого процесса придуман специальный термин — отмучивание. Технология очень проста: накопанную глину растворяют в воде и пропускают через ряд сит с все более и более мелкой ячейкой. Крупные частицы отделяются, а на выходе имеем взвесь с мелкодисперсными частицами глины. После отстаивания, слива лишней воды и окончательного высыхания глины получаем сырьё для дальнейших экспериментов.

Хранить готовую глину в полиэтиленовых пакетах (без потери нужной влажности) можно годами. А так этот продукт не портится вообще — со временем она становится лишь лучше.

Кирпичи

Слепив несколько кирпичей вручную, я понял, что это излишне трудоемкий путь. К тому же разброс по размерам получался слишком критичным. Надо было браться за изготовление формы, вводить стандарты.

Параллельно с изготовление формы я «прочесывал» Интернет, статьи и книги на предмет того, по какой технологии можно массово и быстро делать кирпичи. Самая древняя и простая — ручная формовка. Экструдирование глиняной массы при помощи шнеков или гидравлических толкателей тоже рассматривалось, но эти слишком амбициозные планы были оставлены на будущее 🙂

Прикинул, что на печь требуется около 300 полных кирпичей (или, примерно 500 с половинками, четвертинками и прочими частями). Стандартно, за час-полтора у меня получалось делать около 20-25 кирпичей. Т.е. около 18-22 вечера за трамбовкой глины в форму и выпрессовыванием готового изделия на полку для сушки — и полный комплект изделий для сборки печи готов!

Я использовал достаточно плотную, твердую глину, разравнивал все складки-неровности, параллельно нарезал четвертинки-половинки (и ещё прикидывал потребность в них). Поэтому данный процесс и растянулся. Поштучное единичное производство — самое времязатратное.

Закон «Квадрата — куба»

Выбрав уменьшенный масштаб кирпичей я на практике прочувствовал закон «квадрата — куба», который гласит:

Если физический объект увеличить в размерах при сохранении неизменной плотности материала, из которого он изготовлен, его масса увеличится пропорционально коэффициенту увеличения в третьей степени, в то время как площадь его поверхности — квадрату масштабного множителя.

Пример: Реальный стандартный кирпич имеет размеры 250х120х65 мм и массу 3600 грамм. Плотность кирпича получается равной 1846 килограмм на метр кубический.
Уменьшим его размеры примерно в 6 раз. Получим линейные размеры 42х20х11 мм и массу равную 17 граммам (корень третьей степени из 3600).

Т.е. изменение линейных размеров в соотношении 1:6 привело к изменению веса в соотношении 1:211. 211 — это, примерно, шесть в третьей степени (неточность расчетов вызвана округлением линейных размеров до целых чисел). Т.е. закон подтвержден на практике. Эксперимент может повторить у себя дома любой желающий.

Выводы практические (применительно к моему эксперименту) — масса всей модели печи составит не более 5-6 кг. Что очень удобно для постройки, переноса и хранения. Кирпичи подобных размеров еще не миниатюрны (пинцет и лупа не нужны), но уже и не «циклопические» — таскание лишних тяжестей и выделение полкомнаты на «стройку» не потребуется. Все собирается быстро и удобно на столе или подоконнике.

Обжиг

Обжиг — пока не трогаю. Для кладки с избытком хватает прочности кирпича-сырца. Обжиг же требует доступа к огню, печам. Говоря языком IT — эти работы можно выделить в отдельную подсистему и исследовать позже. А пока считаем, что в методе Обжиг() стоит временная «заглушка», которая всегда возвращает «true».

Я начал создание печи с изучения теоретического и практического опыта человечества. По данной теме уже все давно детально проработано — топливо стоит дорого и сжигать его затратно (во всех отношениях). Поэтому люди пришли к ряду оптимальных конструкций, позволяющих получать максимум тепла с единицы дров, угля, торфа и т. п.

В качестве образца я выбрал типовую отопительную печь ПТО-2300

  • масса — 1260 кг
  • площадь теплоотдающих поверхностей — 5,5 м. кв.
  • конвективная система — колпаковая
  • дымовая труба — насадная
  • вид отделки — расшивка

Функциональные параметры:
Теплопроизводительность (с топливником для дров):

  • при однократной топке — 1400 Вт
  • при двукратной топке — 2300 Вт

Теплопроизводительность (с топливником для антрацита):

  • при однократной топке — 1600 Вт
  • при двукратной топке — 2500 Вт
  • кирпич керамический — 210 шт.
  • кирпич шамотный — 76 шт.

Применительно к отопительным печам ситуация выглядит следующей: стоит различать топливник (место где происходят процессы горения с образованием тепла) и теплообменник (места, в которых происходит отъем тепла от нагретых газов).

Топливник, как правило, делается из шамотного кирпича (в моей модели это кирпич белого цвета), а теплообменник (или система каналов, массив печи, запасающих тепло) — из красного кирпича. Необходимость применения шамотного кирпича вызвана высокими температурами, образующимися при горении.

Под разные виды топлива требуется топливник разных размеров, формы и конструкции. И разная подача воздуха. В случае сжигания каменного и бурого угля, торфа требует топливник поменьше и обязательно наличие поддувала — подача воздуха снизу, через колосники.

Я проектировал печь под дровяное отопление, поэтому взял размеры топливника побольше и выбрал подовый тип сжигания дров. В нашей местности бытовые печи углем и торфом не топят (их попросту нет в наличии) — используют исключительно дрова.

Сама кладки очень проста. Если не использовать связывающий раствор, а просто набирать конструктив печи по рядам, конечно. Кирпичик к кирпичику, кирпичик к кирпичику… Мы ведь делаем модель, а не реальный образец, верно? Значит о расшивке швов можно не беспокоиться. К тому же, возможно в будущем захочется обжечь эти кирпичи или использовать их в другом проекте.

Кстати, печники говорят, что правильно спроектированная печь не требует раствора для того, чтобы все её элементы держались вместе, единой монолитной конструкцией. Т.е. заделка швов нужна лишь для обеспечения герметичности и защиты людей от поступления продуктов сгорания в жилое помещение.

Внизу печи я сделал шанцы — сообщающиеся с помещением небольшие тепловоздушные каналы в подтопочной части, через которые циркулирует воздух обогреваемого помещения. Шанцы повышают теплоотдачу печи и устраняют перегрев пола, на котором установлена печь.

Читать еще:  Кирпич клиновой огнеупорный размеры

Фурнитура

Изначально я хотел фрезеровать топочную и прочистную дверцу из дюралюминия, а вьюшечные задвижки вырезать из жести. Потом передумал и быстро собрал и склеил эти детали из картона. Попасть в размеры и подогнать внешний вид по этой технологии намного проще и быстрее. Покрываем все глянцевой краской из баллончика, ждем высыхания — получаем нужные нам изделия.

Колосниковая или подовая печь?

Изначально, в давние времена, все печи строились подовыми. В процессе эволюции человек усовершенствовал печь добавив в неё колосник (для сжигания разного вида топлива). По поводу того, какую печь строить — колосниковую или подовую ведутся жаркие дискуссии.

В колосниковых топках дрова укладываются на колосник (колосниковую решётку). Колосник, соответственно, служит дном топки. Через колосник подаётся первичный воздух для горения на топливо.

В подовой печи дрова укладываются на под. Подом называют глухой пол топливника. В подовой топке первичный воздух подаётся через дверцу топливника.

Я открыл ряд преимуществ именно подовой топки (по сравнению с колосниковой, при использовании дров в качестве топлива):

  • из печи исчезает холодное ядро (воздуховод под колосником). Весь массив печи прогревается более равномерно
  • дрова сгорают почти полностью, выше КПД, больше тепла получаем
  • образуется меньше сажи и золы
  • низ печи нагревается не только пламенем но тлеющими углями
  • обеспечивается низкий уровень конденсата в дымоходе, не течет деготь. Нет поступления в трубу несгоревших частиц топлива.
  • горение в этом случае происходит сверху вниз, топливо сгорает медленнее, равномернее, т.к. горит только верхний слой, а не вся масса (как при колосниковом горении)

Проектирование в 3D

Перед началом работ я сделал полную модель печи в программе трехмерного моделирования. Я пользуюсь FreeCAD (но подойдет любая другая, конечно). Это дало возможность увидеть предстоящий «объем работ», изучить нюансы кладки, представить трудоемкость отдельных операций и визуализировать желаемый результат. И, конечно, сам процесс 3Д проектирования мне очень понравился сам по себе.

По срокам: на создание модели печи ушло четыре-пять вечеров (по полтора-два часа работы среднем). И это с учетом отработки технологии виртуальной кладки. Во второй раз, думаю, я справился быстрее. К сравнению, на саму реальную работу я потратил раз в десять больше времени. Налицо преимущества трехмерного моделирования и проектирования.

Если нет возможности воплощать задумку вживую — можно сделать её виртуально. Мозгу все равно, работать ему с образом или его реальным воплощением. Удовольствие (эндорфины) мы получаем почти то же самое.

Заключение

В жизни всегда есть место для мечты, воплощения ваших уникальных задумок и экстраординарных проектов. Живите полной жизнь, не бойтесь отпустить свою фантазию в полет и последовать за ней.

Где в Москве прописался «голландский дом», и почему его строят в центре спального района

Автор «голландского дома» в Москве архитектор Поль де Врум поделился своими мыслям о том, как сегодня нужно строить из кирпича

Поль де Врум — популярный нидерландский архитектор-урбанист, яркий представитель амстердамской школы и владелец собственного архитектурного бюро «Paul de Vroom». Известен, в первую очередь, как активный сторонник возвращения в архитектуру кирпича. Он автор больших проектов «в кирпиче» в испанской Барселоне и голландском Амстердаме.

Мы поинтересовались у Поля де Врума, почему он так любит этот материал и считает его очень современным.

Приемы и традиции кирпичной кладки безграничны

— Г-н де Врум, вы известны у себя на родине, как фанат кирпичного строительства. Где истоки вашей любви к этому материалу?

— Камень – древнейший строительный материал. А производство кирпича – одно из древнейших производств в истории человечества. Поэтому мои предпочтения, думаю, неудивительны. К сожалению, в последние десятилетия, с появлением новых технологий — интерес к этому замечательному материалу стал угасать. Я считаю это несправедливым.

Я много жил в странах, где кирпич – основной материал для строительства, и где им просто фантастически умеют пользоваться – в Дании, Испании, Голландии. Любуясь постройками местных архитекторов, я в один прекрасный момент всерьез заинтересовался технологией кирпичной кладки, стал изучать старые приемы и традиции. Словом, по-настоящему углубился в наследие мастеров кирпичного дела. И мне открылся удивительный мир!

— Сегодня в моде монолит, бетон, газобетон, Почему вы считаете, что нужно вернуться к этому, прямо скажем, «подзабытому» материалу? Чем он вас так привлекает?

— Может быть, я вас удивлю, но из кирпича можно делать потрясающую, увлекательную современную архитектуру. Мы почему-то чаще всего ассоциируем керамику со старым строительством или, на худой конец, с реконструкцией.
На самом деле, возможности кирпича безграничны. Ему поддаются любые формы: «волны», «углы», любые декоративные элементы. Посмотрите на творения Антонио Гауди, какие замысловатые, сложнейшие формы он мог воплощать в этом материале. Это настоящее искусство.

Все эти черты кирпича можно использовать и в современных постройках. Он лишь подчеркнет выразительность форм, придуманных архитектором.

— Подходы к работе с кирпичом могут быть разные: на одной из презентаций вы говорили, что как фасад может стать структурой, так и структура может превратиться в фасад.

— В Каталонских горах я обнаружил строение, которое будто вырастает из скалы, сливается с ней. Это, безусловно, пример фасада-структуры. Изогнутый, волнообразный фасад сам может становиться поддерживающим элементом для массивной крыши.

А бывает, сама структура кирпича становится украшением, орнаментом. Арки и лихо закрученные лестницы из кирпича так красивы, что никакого дополнительного украшения не требуется.

— Г-н Врум, вы в последнее время работали над проектом так называемого «голландского дома» в Москве, где попытались подчеркнуть самые выигрышные стороны такого материала, как кирпич.

— Совершенно верно. Мне поручено спроектировать один из небоскребов жилого квартала «Wellton Park» в районе Хорошево-Мневники, который возводит концерн «КРОСТ». Причем спроектировать в лучших традициях европейской кирпичной архитектуры. Предполагается, что «голландский дом» — дуэт зданий высотой в 19 и 21 этаж — будет центральной доминантой комплекса.

Моя цель в этом проекте – создать образец комфортной жизни людей в условиях мегаполиса.

— Проект, и правда, очень красивый. И очень «голландский».

— Да, мы здесь использовали некоторые элементы амстердамского дома, так называемые «выносы», придающие всему зданию самобытный колорит.

— В России тоже есть свои традиции кирпичного строительства. Изучали ли вы их? Интересны ли вам они? И планируете ли вы в будущем как-то использовать наш национальный колорит в своих проектах?

— Где бы я ни находился, я везде стараюсь учиться. И Россия не исключение. Но в том, что касается строительства из кирпича, Россия немного отстает от Европы – в Европе, так уж сложилось, придуманы более искусные технологии, более изобретательные приемы кладки и так далее. Поэтому, думаю, правильнее будет привносить эти достижения в проекты, создаваемые в России.

Когда у меня появляется какая-то идея, я иду к производителям

— Пробовали ли вы «колдовать» с рецептурой кирпича? Добавлять туда то и это: золу, солому, красители и так далее?

— Честно говоря, я не являюсь производителем кирпича, поэтому мне очень трудно с чем-то экспериментировать. Я архитектор, поэтому когда у меня появляется какая-то идея, задумка, я начинаю общаться с производителями. Я не могу сказать, как это сделать, какие приемы надо применить, я просто говорю, что я хочу видеть в итоге. А как это будет воплощено, это уже забота тех, кто займется изготовлением моего заказа.

Например, я как-то гулял по Москве, и увидел дом в кавказском стиле. Там был использован какой-то необыкновенный фиолетовый кирпич. Тогда я обратился к производителям, с фотографией, и сказал: хочу получить вот такой вот кирпич. И они взялись за работу, чтобы удовлетворить мою просьбу.

Безусловно, я регулярно посещаю заводы по производству кирпича, чтобы увидеть и обсудить на месте, что они могут предложить и, главное, реально сделать.

Так, однажды нам пришлось обратиться к российским производителям, чтобы те изготовили нам кирпич редкого красноватого оттенка. Он был необходим в одном из проектов. Но мы не могли потребовать: сделайте нам вот так, и точка. Мы обсудили, что нам могут предложить в реале, исходя из возможностей, и нашли компромисс.

Архитектору важно видеть место будущего дома

— Какие оригинальные творческие замыслы сегодня зреют в вашей голове?

— Знаете, здесь трудно говорить о каких-то «заведомых» идеях. Это рождается, когда я работаю над конкретным проектом. Я вижу детали, мы начинаем проектирование. И вдруг приходит какая-то интересная идея. Это сиюминутно, это нельзя долгосрочно распланировать.

Вот, например, строительство башни в Роттердаме. Когда я туда приехал, я подумал: как красиво в этом месте падает свет. Хорошо бы, если бы стена здания с этой стороны была сделана из такого-то кирпича такого-то цвета.После этого я обратился к производителю, и мы стали обсуждать, что здесь можно предпринять. Это и стало моментом рождения идеи.

— Вам важно место? Вы должны видеть место, где будет ваш будущий дом?

— Это чрезвычайно важно. Безусловно, именно тогда и появляется замысел: как это будет выглядеть именно в этом месте.

— Вы приехали в Россию в качестве гостя церемонии «Brick Award Russia-2017» — это премия, которой награждаются архитекторы, проектирующие из кирпича. Какой из российских проектов вам понравился больше?

— Мне понравился тот проект, за который я и вручал эту премию – дом на улице Бурденко Сергея Скуратова.

— На свою презентацию вы принесли кирпич грубого обжига, чтобы, так сказать, визуально подчеркнуть зримость и весомость этой технологии…

— Знаете, когда человек видит кирпич, особенно вот такой, грубый, необработанный, он говорит себе: да я и сам мог построить это здание. Кирпич – это очень человечный материал.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector