Журналіст

Когда появился первый кирпич?

Казалось бы, обычный кирпич (обожженная глина), который в наше время широко используют в строительстве, появился совсем недавно. Ведь действительно, вспоминая древние архитектурные сооружения, мы видим совсем не кирпич, а камень. Важна ведь не форма, а способ изготовления кирпича. Но, оказывается, не тут то было, кирпич по своей сути имеет очень глубокие корни.

В России, самое яркое исторически-важное сооружение, построенное из кирпича, был Кремль. Трудились над ним итальянские мастера, так как русские еще плохо понимали технологию изготовления этого строительного материала. И уже после этого кирпич здесь набрал обороты и стал широко использоваться в строительстве. Но это был первый кирпич в России, а не в мире. Если углубляться дальше в историю, то кирпич мы видим в Древнем Риме, Месопотамии. Кстати, там архитектура была весьма развита, и благодаря именно кирпичу удавалось сооружать чудеснейшие дворцы и другие оригинальные здания. Тут можно было уже увидеть арки, своды и иные интересные конструкции. Но и это не являлось началом использования этого строительного материала, оказывает, все шло еще с больших глубин.

В древнем Египте кирпич появился еще 2-3 тыс. лет до рождества Христова и весьма часто применялся в строительстве. Такие корни, уже намного больше поражают, но и это еще не был первый кирпич.

Читая Ветхий Завет, заглядывая в самое начало-начал, тут мы, оказывается, находим опять же воспоминания о первом кирпиче. Оказывается, обожженную глину использовали еще во времена расселение людей после Великого потопа. А теперь остается призадуматься, кто же на самом деле придумал кирпич , и какой его возраст? По сути, это оказывается большой загадкой. Возможно, еще и до самого Великого потопа люди уже делали жилье на основе кирпича, а значит, это действительно уникальный строительный материал, раз за тысячи лет он до сих пор используется и считается одним из лучших стройматериалов для возведения жилья.

Близькі за тематикою матеріали читати в розділі.

Вряд ли можно назвать строительный материал, пользующийся большей популярностью, чем кирпич. А ведь мало кто знает, что история его уходит вглубь веков. Еще издревле природными убежищами древних людей становились землянки и пещеры.

С развитием человечества стали возводиться постройки из различного природного материала, когда для устройства жилищ применялся камень. Он использовался при строительстве египетских пирамид еще в 3-2 тысячелетии до н.э., пирамиды Майя и т.д.

Эти постройки до сих пор вызывают удивление и восхищение, ведь работа с камнем очень трудоемка. Его сложно добывать, обрабатывать. Применение его в строительстве требует недюжинной физической силы.

Когда появился кирпич? Каким был первый кирпич?

Шло время, и на смену камню пришел сырцовой кирпич, в состав которого входили солома, вода и глина. В Месопотамии, Древнем Риме новый вид строительного материала быстро завоевал широкую популярность. Высушенный естественным путем под солнечными лучами кирпич прекрасно сохранял прохладу в помещении летом и тепло зимой. В южных районах сырцовый кирпич используется и сегодня.

Очередным витком в развитии этого строительного материала стало производство плинфы. Этот обожженный плоский кирпич попал на Русь из Византии. По утверждению ученых одним из первых кирпичных строений является Десятинная церковь, расположенная в Киеве. Простояв не один век, это здание прекрасно сохранилось, так же как и Кремль, Петропавловская крепость, Смольный и Зимний дворцы, построенные из такого кирпича. Позднее, в IX веке началось строительство кирпичных жилых домов.

В России производство кирпича было основано в XVI веке Петром I. Особое внимание уделялось контролю качеству кирпича. Производился он следующим образом. Из каждой произведенной партии брался один кирпич, его бросали с высоты 10 сажень или 21,23 метра и если кирпич трескался, то выбраковывалась вся партия. Однако только силами государства, трудно было удовлетворить потребность в этом материале, ведь он был необходим для строительства домов, заводов и фабрик. И тогда появились частные производители кирпича. Его изготовление велось самым примитивным образом, отсутствовали какие-либо механизированные способы производства, сушка велась только летом, а обжигали кирпич в напольных печах времянках.

В середине XIX века стали внедряться новые технологии, способствующие улучшению качества материала и увеличению его объемов. Самым настоящим прорывом в кирпичном производстве стало появление ленточного пресса и кольцевой обжиговой печи. Каждый производитель свою продукцию помечал специальным клеймом. И уже в 1927 году кирпич принял современные формы и размеры – 250x25x65 мм.

Кирпич является самым древним строительным материалом. Его история насчитывает уже несколько тысячелетий, но никто не может точно сказать, кем и когда был сделан первый экземпляр. Самые древние предметы из обожженной глины найдены на стоянке древнекаменного века (Палеолита) в Словакии, возраст их составляет 25 тысяч лет.

Первые упоминания о кирпиче как о строительном материале относятся к 5 – 4 тысячелетию до н. э. в архитектуре Додинастического периода (Древний Египет).

При раскопках в Джемдет-Насре обнаружены следы постройки конца IV – начала III тысячелетия до н. э. из тонких плоских кирпичей (так называемые «римхены»).

В начале III тысячелетия до н. э. сделанный вручную односторонне выпуклый кирпич сменился кирпичами, изготовлявшимися в деревянных формах, вначале продолговатыми (20 х 30 х 10 см – старовавилонский кирпич).

Вяжущим материалом при строительстве служила глина, иногда с примесью золы и битума. Известковый раствор начинает применяться только с середины I тысячелетия до н. э.

Следующим шагом в истории производства кирпича было появление плинфы. Греческое слово «plinthos» собственно и обозначает «кирпич». Термин «керамика» обозначает изделия из обожженной глины. По-гречески «керамос» – глина. В древних Афинах мастера-горшочники жили компактно в одном из районов города. Этот район стал называться афинянами «Керамик». С той поры за любыми предметами, изготовленными из глины и прошедшими обжиг в печи, закрепилось универсальное название «керамика». Помимо глиняной посуды важнейшим продуктом гончарного ремесла был всем нам хорошо знакомый кирпич.

Не обошел кирпич стороной и не менее известную Римскую цивилизацию. Здесь из кирпича размерами 45 х 30 х 10 см впервые стали строить арки, своды и другие сложные конструкции.

На Древнем Востоке кирпичи имели форму глиняных бутылок и напоминали современные, всем известные батоны белого хлеба.

В древней Руси производство кирпича началось в X в., это связано с влиянием византийской культуры. В результате крещения Руси в 988 году сюда из Византии прибыли не только священники, но и строители, которые привезли с собой секрет производства кирпича. С этого времени началось активное использование кирпича как строительного материала. Считается, что первым сооружением на Руси, построенным из кирпича, стала Десятинная церковь в Киеве.

Производства кирпича в Пруссии
Производство кирпича в Пруссии началось в период ее завоевания Тевтонским орденом в начале XIII века. После закрепления за собой вновь завоеванных территорий, Орден приступил к строительству замков и укреплений из природного камня и обожженного кирпича, для производства которого здесь имелись огромные запасы глины.

На начальном этапе это были вальные укрепления с деревянными стенами, башнями и блокгаузами для гарнизона. После закрепления за собой территории и стабилизации положения администрация Ордена приступила к перестройке замков с применением камня и обожжённого кирпича. Когда впервые при строительстве замков Орден стал применять кирпич, точно определить невозможно. Немецкие исследователи указывают разные даты, но скорее всего это произошло после подавления первого прусского восстания, предположительно в 1250-55 гг.

Пруссия была бедна запасами камня, на её территории не было каменоломен. Но имелись огромные запасы глины, необходимой для производства кирпича. Поэтому главным строительным материалом для прусских замков,

а в дальнейшем кирх и жилых построек являлся обожженный кирпич ручной формовки.

Его производство было достаточно дорого и трудоемко. Добытую глину складывали в неглубокие, но просторные ямы, затем заливали водой и оставляли в таком состоянии на 1,5-2 года, а иногда и больше, в зависимости от качества глины. Затем глину месили и к работе приступали бригады формовщиков. У каждого из них была деревянная форма приблизительно одного размера. Она вручную заполнялась подготовленной глиной, тщательно утрамбовывалась и выкладывалась прямо на траву или подготовленную площадку. Для этого рядом с жильём выбирались большие поляны. Некоторое время глина сохла. За это время по ещё не просохшим формам могли пробежать собаки и другие домашние животные, оставив на них следы своих лап. Но не только животные оставляли свои «факсимиле». Часто малые дети, оказавшись без присмотра, забредали на подготовленные к сушке формы. До сих пор попадаются кирпичи с «дактилоскопическими» отпечатками детских ног.

После просушки кирпичи обжигались в построенных рядом печах-времянках. При несовершенной технологии обжига часто бывали случаи, что загруженный в печи кирпич пережигали, и он получался чёрного цвета привычного краcного оттенка.

Чёрный кирпич, если он имел достаточно прочную основу, использовали для украшения кладки стен. Это могли быть и ромбовидные узоры (замки Инстербург и Заалау, орденские кирхи в пос. Гвардейское Багратионовского района и п. Родники Гурьевского района), сохранившиеся до наших дней, узоры, показывающие особенности и разновидность кирпичной кладки (замок Бранденбург) и некоторые фигуры в виде креста – орденская кирха в Кройцбурге.

По этим узорам можно судить о времени кладки. Это, как правило, конец 13 века или 14 век. Размеры изготовленного кирпича довольно сильно различались, иногда разница достигала нескольких сантиметров:

2900 х 1400 х 900 мм – замок Шаакен

3000 х 1350 х 1000 мм – замок Пройсиш-Айлау

3050 х 1450 х 950 мм – замок Бранденбург

3200 х 1550 х 1000 мм – замок Бальга.

Самым габаритным кирпичом Орденского периода, найденным на территории Калининградской области, на сегодняшний день можно считать кирпич из замка Бальга 3350 х 2150 х 900 мм и весом 10 кг 720 г.

В России кирпичи таких размеров называют «монастырскими».

Кроме обычного кирпича, требовался ещё и фасонный (фигурный) кирпич для внутренних поверхностей сводов, окон, дверей и для опор сводов. Такие кирпичи придавали неповторимость и индивидуальность каждому помещению.

Можно с уверенностью говорить о том, что из глины также делали плиты квадратной формы, которыми укладывали пол первого (подвального) этажа, либо арочные перекрытия подвальных помещений (замок Прейсиш-Айлау).

За XIV век было построено больше 100 дорогостоящих замков. Вершиной этого немалого военно-хозяйственного предприятия была перестройка Мариенбурга из комтурского замка в резиденцию великого магистра (начало XIV века).

На сегодняшний день это самый большой в Европе средневековый комплекс, построенный из кирпича.

После секуляризации Ордена в 1525 г., из-за отсутствия государственных заказов, объёмы производства кирпича резко сократилось, но потребность в нём по-прежнему была ощутима. В целях экономии на строительном материале часть замков была разобрана на кирпич (Бальга, Бранденбург, Кройцбург, Лаптау, Лохштедт, Повунден, Тиринберг, Фишхаузен и др.). Эта ситуация продолжалась до XVIII века.

В Пруссии всегда было сильно развито производство кирпича. Материал для него имелся в изобилии как раньше, так и в настоящее время.

Авторы: руководитель отдела краеведческой литературы С. М. Постникова создатель музея кирпича Д. Шилов фото самого большого кирпича, «матрешек», кирхи, замка Кройцбург – Д. Шилов рисунок замка Бранденбург: А. П. Бахтин

декабрь 2009
http://gorodkanta.ru/print.php?newsid=4085

Стандартный обожжённый кирпич использовался на Руси с конца XV века . Ярким примером стало строительство стен и храмов Московского Кремля во времена Иоанна III , которым заведовали итальянские мастера. «… и кирпичную печь устроили за Андрониковым монастырем , в Калитникове , в чём ожигать кирпич и как делать, нашего Русского кирпича уже да продолговатее и твёрже, когда его нужно ломать, то водой размачивают. Известь же густо мотыками повелели мешать, как на утро засохнет, то и ножём невозможно расколупить ».

Размеры

• 0,7 НФ («Евро») - 250х85х65 мм;
• 1,3 НФ (модульный одинарный) - 288х138х65 мм.

Неполномерный (часть):

• 3/4 - 180 мм;
• 1/2 - 120 мм;
• 1/4 - 60-65 мм.

Названия граней

Виды кирпича и их преимущества

На сегодняшний день в современном строительстве используются два основных вида кирпича: керамический и силикатный кирпич.

Силикатный кирпич

Силикатный кирпич изготавливается из смеси кварцевого песка, воздушной извести и воды. Отформованный кирпич подвергается автоклавной обработке - воздействию насыщенного водяного пара при температурах 170-200 °C и высоком давлении. В результате применения такой технологии образуется искусственный камень. :

Преимущества силикатного кирпича

• Экологичность Силикатный кирпич изготовлен из экологически чистого натурального сырья - извести и песка, по технологии, знакомой человечеству несколько столетий.
• Звукоизоляция . Это играет немаловажную роль при возведении межквартирных или межкомнатных стен. Силикатный кирпич применяют для кладки стен и столбов в гражданском и промышленном строительстве.

По сравнению с керамическим, силикатный кирпич обладает большей плотностью.

• Высокая морозостойкость и прочность . Силикатный кирпич по прочности и морозостойкости значительно превосходит марки легких бетонов. На построенные из него фасады строители дают гарантию 50 лет.

• Экономичность . Стоимость силикатного кирпича ниже, чем у его керамических аналогов.

• Надежность и широкий ассортимент . Надежность и широкий ассортимент силикатного кирпича позволяет использовать его как в новом строительстве, так и при реконструкции. Фактурный, цветной силикатный кирпич украсит фасады как общественных, жилых зданий, так и загородных коттеджей, дач.

• Тип окраски . Цветной силикатный кирпич окрашивается в массе так же, как и керамический кирпич. Но, в отличие от керамического кирпича, окраска силикатного может производиться только с помощью специальных искусственных красителей, а керамический кирпич приобретает определенный цвет в результате смешения разных сортов глины или также с помощью добавки специальных красителей.

• Неприхотливость . Строения из силикатного кирпича неприхотливы и устойчивы ко внешним факторам. Капризы природы не оказывают существенного влияния на его внешний вид, Фасад сохраняет цвет и не требует дополнительного ухода, за исключением случаев использования в агрессивных средах или в условиях повышенной влажности.

Недостатки силикатного кирпича

• Серьёзным недостатком силикатного кирпича является пониженная водостойкость и жаростойкость, поэтому его нельзя использовать в конструкциях, подвергающихся воздействию воды (фундаменты, канализационные колодцы и др.) и высоких температур (печи, дымовые трубы).

Применение силикатного кирпича

Силикатный кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, наружной части дымовых труб.

Керамический кирпич

Керамический кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, кладки фундаментов, внутренней части дымовых труб, промышленных и бытовых печей.

Керамический кирпич подразделяется на рядовой (строительный) и лицевой . Последний применяется практически во всех областях строительства .

Преимущества керамического рядового кирпича

• Прочен и износостоек. Керамический кирпич обладает высокой морозостойкостью, что подтверждается многолетним опытом его применения в строительстве.
• Хорошая звукоизоляция - стены из керамического кирпича, как правило, соответствуют требованиям СНиП 23-03-2003 «Защита от шума».
• Низкое влагопоглощение (менее 14 %, а для клинкерного кирпича этот показатель может достигать 3 %) - Более того, керамический кирпич быстро высыхает.
• Экологичность Керамический кирпич изготовлен из экологически чистого натурального сырья - глины, по технологии, знакомой человечеству десятки веков. Во время эксплуатации построенных из него зданий, красный кирпич не выделяет вредных для человека веществ, таких как газ радон .
• Устойчивость почти ко всем климатическим условиям , что позволяет сохранять надёжность и внешний вид.
• Высокая прочность (15 МПа и выше).
• Высокая плотность (1950 кг/м³, до 2000 кг/м³ при ручной формовке).

Преимущества керамического облицовочного кирпича

• Морозостойкость. Облицовочный кирпич обладает высокой морозостойкостью, а для северного климата это особенно важно. Морозостойкость кирпича является наряду с прочностью важнейшим показателем его долговечности. Керамический облицовочный кирпич идеально подходит для нашего климата.
• Прочность и устойчивость . Благодаря высокой прочности и малому объёму пористости кладка, возводимая из облицовочных изделий, отличается высокой прочностью и поразительной устойчивостью к воздействию окружающей среды.
• Различная фактура и цветовая гамма. Диапазон различных форм и цветов облицовочного кирпича даёт Вам возможность создания имитации старинных построек при возведении современного дома, а также позволит возместить утраченные фрагменты фасадов старинных особняков.

Недостатки керамического кирпича

• Высокая цена . В связи с тем, что керамический кирпич требует несколько этапов обработки, его цена довольно высокая, по сравнению с ценой силикатного кирпича
• Возможность появления высолов . В отличие от силикатного кирпича, керамический кирпич "требует" качественный раствор, в противном случае могут появляться высолы.
• Необходимость приобретать весь требуемый облицовочный кирпич из одной партии . В случае, если облицовочный керамический кирпич приобретается из разных партий, могут возникнуть проблемы с тоном.

Технология производства

До XIX века техника производства кирпичей оставалась примитивной и трудоёмкой. Формовали кирпичи вручную, сушили исключительно летом, а обжигали в напольных печах-времянках, выложенных из высушенного кирпича-сырца. В середине XIX века была построена кольцевая обжиговая печь а также ленточный пресс, обусловившие переворот в технике производства. В конце XIX века стали строить сушилки. В это же время появились глинообрабатывающие машины бегуны, вальцы, глиномялки.

В наше время более 80 % всего кирпича производят предприятия круглогодичного действия, среди которых имеются крупные механизированные заводы, производительностью свыше 200 млн шт. в год.

Организация кирпичного производства

Керамический кирпич

Необходимо создание условий для обеспечения основных параметров производства:

• постоянного или среднего состава глины;
• равномерной работы производства.

В кирпичном производстве результата добиваются только после длительных экспериментов с режимами сушки и обжига. Эта работа должна проводиться при постоянных основных параметрах производства.

Глина

Хороший (лицевой) керамический кирпич производится из глины, добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов. Месторождения с однородным составом минералов и многометровым слоем глины, пригодным для добычи одноковшовым экскаватором , очень редки и почти все разработаны.

Большинство месторождений содержит многослойную глину, поэтому лучшими механизмами, способными при добыче делать глину среднего состава, считаются многоковшовый и роторный экскаваторы. При работе они срезают глину по высоте забоя, измельчают её, и при смешивании получается средний состав. Другие типы экскаваторов не смешивают глину, а добывают её глыбами.

Постоянный или средний состав глины необходим для подбора постоянных режимов сушки и обжига. Для каждого состава нужен свой режим сушки и обжига. Один раз подобранные режимы позволяют получать высококачественный кирпич из сушилки и печи годами.

Качественный и количественный состав месторождения выясняется в результате разведки месторождения. Только разведка выясняет минеральный состав: какие суглинки пылеватые, глины легкоплавкие, глины тугоплавкие и т. д. содержатся в месторождении.

Лучшими глинами для производства кирпича считаются те глины, которые не требуют добавок. Для производства кирпича обычно используется глина, непригодная для других керамических изделий.

Сушилки камерные

Сушилки загружаются кирпичом полностью, и в них постепенно изменяется температура и влажность по всему объёму сушилки, в соответствии с заданной кривой сушки изделий.

Сушилки туннельные

Сушилки загружаются постепенно и равномерно. Вагонетки с кирпичом продвигаются через сушилку и проходят последовательно зоны с разной температурой и влажностью. Туннельные сушилки лучше всего применять для сушки кирпича из сырья среднего состава. Применяются при производстве однотипных изделий строительной керамики. Очень хорошо «держат» режим сушки при постоянной и равномерной загрузке кирпича-сырца.

Процесс сушки

Глина – это смесь минералов, состоящая по массе более чем на 50 % из частиц до 0,01 мм. К тонким глинам относятся частицы менее 0,2 мкм, к средним 0,2-0,5 мкм и крупнозернистым 0,5-2 мкм. В объёме кирпича-сырца есть множество капилляров сложной конфигурации и разных размеров, образованных глинистыми частицами при формовке.

Глины дают с водой массу, которая после высыхания сохраняет форму, а после обжига приобретает свойства камня. Пластичность объясняется проникновением воды, хорошего природного растворителя, между отдельными частицами минералов глины. Свойства глины с водой важны при формовке и сушке кирпича, а химический состав определяет свойства изделий во время обжига и после обжига.

Чувствительность глины к сушке зависит от процентного соотношения «глинистых» и «песчаных» частиц. Чем больше в глине «глинистых» частиц, тем труднее удалить воду из кирпича-сырца без образования трещин при сушке и тем больше прочность кирпича после обжига. Пригодность глины для производства кирпича определяется лабораторными испытаниями.

Если в начале сушилки в сырце образуется много паров воды, то их давление может превысить предел прочности сырца и появится трещина. Поэтому температура в первой зоне сушилки должна быть такой, чтобы давление паров воды не разрушало сырец. В третьей зоне сушилки прочность сырца достаточна для повышения температуры и увеличения скорости сушки.

Режимные характеристики сушки изделий на заводах зависят от свойств сырья и конфигурации изделий. Существующие на заводах режимы сушки нельзя рассматривать как неизменные и оптимальные. Практика многих заводов показывает, что длительность сушки можно значительно сокращать, пользуясь методами ускорения внешней и внутренней диффузии влаги в изделиях.

Кроме того, нельзя не учитывать свойства глиняного сырья конкретного месторождения. Именно в этом и заключается задача заводских технологов. Нужно подобрать такую производительность линии формовки кирпича и режимы работы сушилки кирпича, при которых обеспечивается высокое качество сырца при максимально достижимой производительности кирпичного завода.

Процесс обжига

Глина представляет смесь легкоплавких и тугоплавких минералов. При обжиге легкоплавкие минералы связывают и частично растворяют тугоплавкие минералы. Структура и прочность кирпича после обжига определяется процентным соотношением легкоплавких и тугоплавких минералов, температурой и продолжительностью обжига.

В процессе обжига керамического кирпича легкоплавкие минералы образуют стекловидную, а тугоплавкие кристаллическую фазы. С повышением температуры всё более тугоплавкие минералы переходят в расплав, возрастает содержание стеклофазы. С увеличением содержания стеклофазы повышается морозостойкость и снижается прочность керамического кирпича.

При увеличении длительности обжига возрастает процесс диффузии между стекловидной и кристаллической фазами. В местах диффузии возникают большие механические напряжения, так как коэффициент термического расширения тугоплавких минералов больше коэффициента термического расширения легкоплавких минералов, что и приводит к резкому снижению прочности.

После обжига при температуре 950-1050 °C доля стекловидной фазы в керамическом кирпиче должна составлять не более 8-10 %. В процессе обжига подбираются такие температурные режимы обжига и продолжительность обжига, чтобы все эти сложные физико-химические процессы обеспечивали максимальную прочность керамического кирпича.

Силикатный кирпич

Песок

Основным компонентом силикатного кирпича (85–90% по массе) является песок, поэтому заводы силикатного кирпича размещают, как правило, вблизи месторождений песка, и песчаные карьеры являются частью предприятий. Состав и свойства песка определяют во многом характер и особенности технологии силикатного кирпича.

Песок – это рыхлое скопление зёрен различного минерального состава размером 0,1 – 5 мм. По происхождению пески разделяют на природные и искусственные. Последние, в свою очередь, разделяют на отходы при дроблении горных пород (хвосты от обогащения руд, высевки щебеночных карьеров и т. п.), дробленые отходы от сжигания топлива (песок из топливных шлаков), дробленые отходы металлургии (пески из доменных и ватержакетных шлаков).

Форма и характер поверхности зерен песка имеют большое значение для формуемости силикатной смеси и прочности сырца, а также влияют на скорость реакции с известью, начинающейся во время автоклавной обработки на поверхности песчинок.

При грубой шихтовке песков в карьере проверяют, в какой пропорции загружают вагонетки или автосамосвалы песками различной крупности в каждом забое. При наличии нескольких приемных бункеров для разных фракций песка необходимо проверять заданную пропорцию песков в шихте по количеству питателей одинаковой производительности, одновременно выгружающих пески различной крупности.

Песок, поступающий из забоя до его употребления в производство, должен быть отсеян от посторонних примесей – камней, комочков глины, веток, металлических предметов и т. п. Эти примеси в процессе производства вызывают брак кирпича и даже поломки машин, поэтому над песочными бункерами устанавливают барабанные грохоты.

Известь

Известь является второй составной частью сырьевой смеси, необходимой для изготовления силикатного кирпича.

Сырьём для производства извести являются карбонатные породы, содержащие не менее 95% углекислого кальция CaCO3. К ним относятся известняк плотный, известняковый туф , известняк-ракушечник, мел , мрамор . Все эти материалы представляют собой осадочную горную породу, образовавшуюся главным образом в результате отложения на дне морских бассейнов продуктов жизнедеятельности животных организмов.

Известняк состоит из известкового шпата – кальцита – и некоторого количества различных примесей: углекислого магния, солей железа, глины и др. От этих примесей зависит окраска известняка. Обычно он бывает белым или разных оттенков серого и желтого цвета. Если содержание глины в известняках более 20%, то они носят название мергелей. Известняки с большим содержанием углекислого магния называются доломитами.

Мергель является известково-глинистой породой, которая содержит от 30 до 65% глинистого вещества. Следовательно, наличие в нем углекислого кальция составляет всего 35 – 70%. Понятно, что мергели совершенно не пригодны для изготовления из них извести и поэтому не применяются для этой цели.

Доломиты, так же как известняки, относятся к карбонатным горным породам, состоящим из минерала доломита (СаСО3*МgСО3). Так как содержание в них углекислого кальция менее 55%, то для обжига на известь они также непригодны. При обжиге известняка на известь употребляют только чистые известняки, не содержащие большого количества вредных примесей в виде глины, окиси магния и др.

По размерам кусков известняки для обжига на известь делятся на крупные, средние и мелкие. Содержание мелочи в известняке определяют, просеивая породу через грохоты.

Основным вяжущим материалом для производства силикатных изделий является строительная воздушная известь. По химическому составу известь состоит из окиси кальция (СаО) с примесью некоторого количества окиси магния (МgО).

Различают два вида извести: негашеную и гашеную; на заводах силикатного кирпича применяется негашеная известь. При обжиге известняк под влиянием высокой температуры разлагается на углекислый газ и окись кальция и теряет 44% своего первоначального веса. После обжига известняка получается известь комовая (кипелка), имеющая серовато-белый, иногда желтоватый цвет.

При взаимодействии комовой извести с водой происходят реакции гидратации СаО+ Н2О = Са(ОН)2; МgО+Н2О=Мg(ОН)2 или, по другому - гашение извести. Реакции гидратации окиси кальция и магния идут с выделением тепла. Комовая известь (кипелка) в процессе гидратации увеличивается в объеме и образует рыхлую, белого цвета, легкую порошкообразную массу гидрата окиси кальция Са(ОН)2. Для полного гашения извести необходимо добавлять к ней воды не менее 69%, т.е. на каждый килограмм негашеной извести около 700 г воды. В результате получается совершенна сухая гашеная известь (пушонка). Её так же называют воздушной известью. Если гасить известь с избытком воды, получается известковое тесто.

Известь нужно хранить только в крытых складских помещениях, предохраняющих ее от воздействия влаги. Не рекомендуется длительное время хранить известь на воздухе, так как в нем всегда содержится небольшое количество влаги, которая гасит известь. Содержание в воздухе углекислого газа приводит к карбонизации извести, т. е. соединению с углекислым газом и тем самым частичному снижению ее активности.

Силикатная масса

Известково-песчаную смесь готовят двумя способами: барабанным и силосным.

Силосный способ приготовления массы имеет значительные экономические преимущества перед барабанным, так как при силосовании массы на гашение извести не расходуется пар. Кроме того, технология силосного способа производства значительно проще технологии барабанного способа. Подготовленные известь и песок непрерывно подаются питателями в заданном соотношении в одновальную мешалку непрерывного действия и увлажняются водой. Перемешанная и увлажненная масса поступает в силосы, где выдерживается от 4 до 10 часов, в течение которых известь гасится.

Силос представляет собой цилиндрический сосуд из листовой стали или железобетона; высота силоса 8 – 10 м, диаметр 3,5 – 4 м. В нижней части силос имеет конусообразную форму. Силос разгружается при помощи тарельчатого питателя на ленточный транспортёр. При этом происходит большоё выделение пыли.

Кирпич является одним из старейших строительных материалов и его применение восходит к глубокой древности. На это указывают постройки, относящиеся к III-II тысячелетию до н.э. Ученым на сегодняшний день не удалось точно найти место первой постройки из кирпича, однако удалось установить, что впервые такие строения стали возводится в Месопотамии, территории, находящейся в междуречье Тигра и Евфрата. И это отнюдь не случайно. Причина – обилие воды, глины и соломы в этом регионе. Именно благодаря этим компонентам местные жители могли быстро воздвигать свои жилища. Технология строительства была проста — строения возводили из соломы, которую затем обмазывали глиной. Под влиянием палящего солнца такие конструкции быстро высыхали, становились твердыми и не пропускали влагу. Эти отличительные свойства глиняных конструкций быстро заметили люди и со временем решили усовершенствовать технологию строительства, чтобы облегчить свой труд. Постройки стали возводится из штучного материала – отформованного бруска, изготовленного из клейкой глины и резаной соломы, которую добавляли для прочности и крепости. Изготовленные таким способом кирпичи под горячими солнечными лучами быстро высыхали и становились твердыми как камень. Постепенно искусственно-созданный глиняный кирпич стал вытеснять из применения натуральный каменный материал. Однако это была еще эра необожженного кирпича или кирпича-сырца.

Впервые техника обжига кирпича в печи была освоена в Древнем Египте. Об этом свидетельствуют изображения, сохранившиеся со времен фараонов, на которых запечатлены этапы строительства храмов и домов, в том числе и этап производства кирпича. К примеру, городские стены Иерихона выложены кирпичом, имеющим форму, схожую с современными батонами белого хлеба.

Из Древнего Египта и Междуречья, где обжиг кирпича применялся уже в III-II тысячелетии до нашей эры, технология производства керамического кирпича стала проникать и в другие уголки нашей планеты.

Наибольших успехов в развитии производства кирпича, а также возведения зданий и сооружений из него добились древние римляне и греки. Именно в Древней Греции началось производство плоских обожженных кирпичей, которые назывались плинфами (от греческого слова «plinthos» – «кирпич»). Плинфы – кирпичи с размерами 50х50х4,5 см в Древнем Риме и 30х35х2,5 см в Византии. Производство таких кирпичей велось в деревянных формах. После формовки плинфа сушилась на протяжении 10-14 дней, а затем подвергалась обжигу в печах.

Однако около I тысячелетия до нашей эры техника обжига кирпича была забыта из-за трудоемкости и дороговизны производства. Вплоть до IV века массовое строительство сооружений, предназначенных для бедных и средних слоев населения, осуществлялось с помощью кирпича, высушенного под солнечными лучами. Постройки богатых заказчиков возводились из мрамора. Новым толчком к возобновлению массового производства обожженного кирпича стала необходимость быстрого возведения крупных стратегически важных сооружений, например, таких как мосты и крепости, на вновь завоеванных территориях Римской империи.

С началом упадка Римской империи массовое изготовление кирпича на европейском континенте практически остановилось. Возрождение производства кирпича произошло лишь в XI-XII веках по причине стремительного роста и строительства городов (большей частью за счет строительства небольших, всего в 2-3 этажа, жилых домов с торговыми рядами и мастерскими внизу). В эту эпоху появилась фигурная кладка, началось использование кирпича с фигурной поверхностью, покрытого блестящей и прочной глазурью. В XII — XVI веках на территории современной Германии зародился новый стиль в архитектуре – готика. Сооружения готического стиля, как правило, возводились из обожженного керамического кирпича.

Кирпич в России

В IV-V столетии в Россию из Византии пришла методика производства глиняного кирпича. Произошло это вследствие крещения Руси в 988 году, так как вместе со священнослужителями из Византии прибыли и строители, привезшие технологию производства кирпичей. Плинфа в те времена являлась главным материалом для строительства храмов, крепостей, теремов и печей. Стоит отметить, что первые мастерские по производству кирпича возникали при монастырях. Однако продукция таких производств практически полностью уходила на нужды самого монастыря.

К XV веку плинфу постепенно начал вытеснять кирпич, близкий по форме и размерам современному – то есть в форме бруска. Как раз на этот период времени и приходится начало расцвета «кирпичного дела» в России. А конкретно все началось со строительства фабрики по производству обожженного кирпича в Москве. Фабрика имела обжиговую печь и по замыслу должна была удовлетворять потребность в кирпиче грандиозную стройку того времени – московский Кремль. В честь итальянского архитектора Аристотеля Фиораванти, запроектировавшего Кремль, такой кирпич прозвали «Аристотелев кирпич». Из такого «глиняного камня», имевшего похожие с современным кирпичом размеры (289х189х67 мм) также были построены стены Новгородского и Казанского кремля, собор Василия Блаженного.

До XIX века технология изготовления кирпича в России была примитивной и довольно трудоемкой. Формовка кирпича велась вручную, сушка производилась исключительно летом, обжиг осуществлялся в малопроизводительных печах. В середине XIX века в технологии производства кирпича произошла настоящая революция. Впервые были применены кольцевые обжиговые печи, а также ленточный пресс, стали использоваться сушилки для кирпича. В это же время в производстве появились глинообрабатывающие машины, такие как бегуны, вяльцы, глиномялки. В это же время для отделения бракоделов от доброкачественных изготовителей была введена система клеймения продукции. Каждый кирпичный завод обзавелся собственным фирменным знаком — клеймом, которое наносилось на кирпич. Все эти факторы позволили вывести выпуск кирпича на качественно новый уровень.

В 1847 году появился первый стандарт по выпуску кирпичной продукции - «Правила для единообразной прочной выделки кирпича, долженствующего употребляться как в Санкт-Петербурге, так и в других местах России, на казенных и частных заводах», в которых было подробно описано, как производить обжиг, сушку, сортировку, ставить клеймо. Этим стандартом фиксировался размер кирпича 6х3х1,5 вершка.

Современный кирпич обрел знакомые нам размеры — 250х120х65 мм — в 1927 году, его вес не более 4,3 кг.

Современные разработки позволили расширить ассортимент кирпича и довести этот строительный материал до совершенства по внешним и технико-технологическим параметрам. Используемый сегодня кирпич обладает всеми свойствами натурального камня, то есть, в первую очередь прочностью, водо- и морозостойкостью.

Более 5 тысяч лет кирпич остается самым популярным строительным материалом и свое первенство не собирается никому уступать.