Característiques tècniques dels maons ceràmics
Els maons d'argila cremada s'han utilitzat en la construcció des de l'antiguitat, i els edificis fabricats amb aquest material es distingeixen per la resistència i la durabilitat envejables. El maó ceràmic, les característiques tècniques del qual es troben a un nivell elevat, està elaborat amb alguns tipus d’argila. Les seves propietats operatives es determinen per la qualitat de les matèries primeres i l’observança exacta de la tecnologia de producció.
Contingut:
- Composició, producció i tipus de maons ceràmics
- Densitat de maó ceràmic
- Homoritat
- Conductivitat tèrmica dels maons ceràmics
- Absorció d’humitat
- Permeabilitat al vapor
- Resistència al gel
- Resistència al foc
- Aïllament acústic
- Ceràmica verda
- Precisió de les dimensions i la geometria
- Tipus especials de maons ceràmics
- Transport i emmagatzematge de maons ceràmics
- Vídeo: avantatges i desavantatges dels maons ceràmics
Composició, producció i tipus de maons ceràmics
La fabricació d’aquest tipus de material de construcció és un procés complex que consta de diverses etapes. Actualment s’apliquen dues tecnologies de producció de maó ceràmic.
1. El mètode plàstic consisteix en emmotllar un bloc de massa d'argila amb un contingut d'aigua al voltant d'un 17-30%. Per implementar aquest procés s’utilitza una premsa de cinturó, i s’asseca el maó en una cambra especialment equipada o sota una marquesina. A l'última etapa, es dispara en un forn o en túnels, els productes refrigerats es col·loquen en un magatzem.
2. Tecnologia de premsat semisec. La massa inicial en aquest cas té un contingut d’humitat en un rang comprès entre el 8 i el 10%. El procés de formació del bloc es realitza pressionant a alta pressió fins a 15 MPa.
La producció de maó es fa estrictament d'acord amb els estàndards nacionals GOST 7484-78 i GOST 530-95. En el procés de preparació de la massa s’utilitzen màquines de processament d’argiles, corrons, corredors i molins d’argila. El modelat de maó a les empreses modernes té lloc en premses de cinturó d'alt rendiment. L’estructura homogènia dels blocs i l’absència de buits s’aconsegueix mitjançant l’ús d’estands de vibració.
El maó sec s’asseca mitjançant mètode de cambra o túnel. En el primer cas, es carrega un lot de productes a una habitació especialment equipada, on es canvia la temperatura i la humitat segons un algorisme determinat. A la segona versió, els carros crus es condueixen seqüencialment a través de zones amb paràmetres de microclima diferents.
El tret de maons es produeix en forns especials en determinades condicions. El règim de temperatura es selecciona en funció de la composició de les matèries primeres i els seus valors màxims varien de 950 a 1050 ° C. El temps de cocció es selecciona de manera que al final del procés la part massiva de la fase vitriosa de l'estructura de maó arribi al 8 - 10%. Aquest indicador proporciona una màxima resistència mecànica al producte.
Les matèries primeres per a la producció de maons són argiles d’una petita fracció, que es pot extreure en fosses obertes mitjançant les excavadores de roda única o galleda. Garantir una qualitat adequada del producte només és possible si s’utilitzen materials amb una composició uniforme de minerals. Les fàbriques de fabricació de maons s'estan construint a prop de dipòsits per reduir els costos de transport i subministrar de forma fiable l'empresa a matèries primeres minerals.
Els principals tipus de maons ceràmics es diferencien per propòsits i es divideixen en ordinaris (altres noms: edificis o ordinaris) i frontals.
El facial, segons el disseny tecnològic, pot ser de diversos tipus:
- frontal;
- vidriada;
- amb forma;
- figurat;
- compromès.
El maó ceràmic, a més, pot ser monolític o buit, i la seva superfície cullerada i unida es fa llisa o corrugada. En aquest cas, els productes del mateix tipus sovint combinen diverses característiques, de manera que el bloc ordinari es fa amb cos o amb cavitats. La col·locació d’estufes o xemeneies es realitza a partir d’un maó especial resistent al foc (fireclay), i per a pavimentar les pistes s’utilitza un tipus especial: clinker.
Maó ceràmic i la seva estructura.
Densitat de maó ceràmic
Les propietats físico-químiques i els paràmetres tècnics del producte depenen en gran mesura de l’estructura interna. Un dels indicadors que caracteritzen clarament aquestes qualitats dels maons ceràmics és la densitat. Depèn directament de la composició fraccionada de les matèries primeres, de la varietat i de la porositat dels maons de construcció.
A la taula es proporcionen dades sobre la densitat i alguns altres indicadors de maons ceràmics:
Tipus de maó | Densitat mitjana | Porositat | Grau de força | Gelades durabilitat |
---|---|---|---|---|
kg / m3 | % | |||
Privada corpulenta | 1600 - 1900 | 8 | 75 -300 | 15 - 50 |
Buit privat | 1000 - 1450 | 6 - 8 | 75 - 300 | 15 - 50 |
Facial | 1300 - 1450 | 6 - 14 | 75 - 250 | 25 - 75 |
Cara facial enganxada | 1300 - 1450 | 6 - 14 | 75 - 250 | 25 - 75 |
Clinker | 1900 - 2100 | 5 | 400 - 1000 | 50 -100 |
Fireclay | 1700 - 1900 | 8 | 75 - 250 | 15 - 50 |
La densitat d’un maó ceràmic està determinada per la seva classe, que s’indica amb un codi numèric en l’interval de 0,8 a 2,4. L’indicador indicat indica el pes d’un metre cúbic de material de construcció, expressat en tones. Hi ha sis classes de productes, la introducció d’aquest indicador simplifica molt la comptabilitat i la paperassa en el sector de la construcció.
El coneixement d’un indicador com a densitat és necessari per dur a terme treballs d’assentament i disseny i determinar les càrregues últimes sobre els fonaments i els elements portadors de l’edifici. L’estructura homogènia del maó li proporciona, d’una banda, una gran resistència mecànica i, de l’altra, propietats d’aïllament tèrmic baixes. Si s'utilitza el maó monolític per a la construcció d'un edifici, haurien de prendre mesures addicionals per escalfar les parets.
Homoritat
Per tal de reduir la massa del producte i la seva conductivitat tèrmica, hi queden cavitats de diverses formes. Tant els maons normals com els de ceràmica orientada poden estar buits. La forma i la profunditat dels forats és determinada per la tecnologia i pot ser molt diferent: rodó, semblant a escletxa o rectangular. Els buits en el cos del producte es disposen verticalment o horitzontalment, en algunes varietats es fan a través d’altres, tancats per un costat.
La direcció dels forats respecte al pla de càrrega té un efecte notable sobre l'índex de resistència mecànica. Així doncs, un maó amb buits horitzontals no es pot fer servir quan es posen murs portants, la seva destrucció és possible sota la influència de la massa de l'estructura de l'edifici. En la fabricació de blocs buits s’estalvia fins a un 13% de les matèries primeres, cosa que redueix el seu cost i els fa més assequibles.
Millorar les característiques termotècniques dels maons és possible augmentant la seva porositat. Per fer-ho, afegiu una certa quantitat de la barreja a la barreja crua: palla, turba o serradura picada finament. Les inclusions es cremen durant el procés de cocció i es formen porus plens d'aire sec al cos. Aquest fet té un efecte significatiu en la conductivitat tèrmica del material de construcció.
Conductivitat tèrmica dels maons ceràmics
Les propietats físiques dels maons ceràmics depenen en gran mesura de la seva estructura interna. Les capacitats d’aïllament tèrmic del producte es caracteritzen per un coeficient de conductivitat tèrmica. El seu valor mostra la quantitat de calor necessària per canviar la temperatura de l’aire per 1 ° C amb un gruix de paret d’1 m. El coeficient de conductivitat tèrmica s’utilitza en el procés de disseny de l’edifici quan es calcula el gruix de les parets externes.
Hi ha una relació directa entre la densitat de maons ceràmics i les seves propietats aïllants a la calor.
D'acord amb aquest indicador, es poden assignar productes a un dels cinc grups de conductivitat tèrmica:
Les característiques d’aïllament tèrmic de cos de cos ceràmic que tenen un cos relativament baix s’utilitzen generalment per a la construcció d’estructures portadores. Per a parets fetes amb aquest material, cal un aïllament addicional. L’ús de productes buits o ranurats pot reduir significativament el gruix de les estructures de tancament en edificis de poca altura. La presència d'aire sec en els buits redueix significativament la pèrdua d'energia tèrmica a les parets.
Absorció d’humitat
La presència de porus en un maó ceràmic pot facilitar la penetració d’aigua i vapors a la seva estructura. El coeficient d’absorció de la humitat depèn de molts factors i, primer, de la densitat i d’altres característiques del material. En el cas dels productes corpulents, el seu valor oscil·la entre el 6 i el 14%, cosa que és un indicador bastant baix. Això té un efecte positiu sobre la resistència i les característiques d’aïllament tèrmic del maó.
La seguretat dels edificis i estructures de maó depèn directament de l'estabilitat de la calefacció. Baixar la temperatura dins de l’habitació fins al nivell del carrer afavoreix la penetració de la humitat als porus i l’acumulació d’aigua als mateixos. La seva cristal·lització durant la congelació provoca la formació de tensions i microcracks, que destrueixen gradualment el material de les estructures de construcció. Directament amb la capacitat d’absorbir la humitat s’associa un indicador com la permeabilitat al vapor.
Permeabilitat al vapor
A qualsevol habitació habitada, la humitat de l’aire augmenta a causa de l’activitat humana. Les parets de maó participen en la regulació d’aquest paràmetre, que són capaços d’absorbir i emetre vapors de forma activa al medi. Aquest indicador de maons ceràmics està en el nivell de 0,14 - 0,17 Mg / (m * h * Pa) i això és suficient per crear un microclima còmode en un apartament, casa o oficina.
La permeabilitat al vapor del material es determina mitjançant un coeficient especial. Aquest indicador caracteritza la densitat del corrent penetrant per la superfície amb una superfície d’1 quadrat. m en una hora.
Per comparació, la taula mostra els coeficients de permeabilitat al vapor de diferents materials:
Resistència al gel
El maó ceràmic s’utilitza àmpliament en la construcció d’edificis en diverses zones climàtiques del nostre país. La capacitat d’un material de suportar temperatures baixes s’anomena resistència a les gelades. D'acord amb la norma nacional, l'expressió quantitativa d'aquest indicador es determina per cicles. De fet, aquest és el nombre d’anys que pot suportar un mur construït correctament.
La resistència a les gelades dels maons ceràmics està indicada en forma de codi alfanumèric de 50 F a 100 F. Això significa que amb una maçoneria adequada i un escalfament constant a l’hivern, l’edifici durarà entre 50 i 100 anys. El maó ceràmic és altament resistent a influències externes i a fluctuacions de temperatura extremes.
Resistència al foc
La seguretat contra incendis dels edificis està determinada per la capacitat dels materials de construcció de resistir els efectes de les altes temperatures i la flama oberta. El maó ceràmic fa referència a materials de construcció no combustibles i la seva resistència al foc depèn del tipus. Aquest indicador es determina en el moment en què la paret de gruix mínima pot resistir abans de la seva destrucció.
El maó ceràmic té una resistència màxima al foc entre altres materials de construcció al llarg de 5 hores. A tall de comparació, el formigó armat és capaç de resistir el foc durant no més de 2 hores, i les estructures metàl·liques durant menys de 30 minuts. Un paràmetre important de la resistència del material al foc és la temperatura màxima que pot suportar. Per al maó normal, és de 1400 ° C, i per a la chamota o el clínquer, supera els 1600 ° C.
Aïllament acústic
Aquest material de construcció es caracteritza per la capacitat d’humitejar les vibracions acústiques en un ampli rang de freqüències. Les propietats insonoritzants dels maons ceràmics compleixen els requisits del SNiP 23-03-2003, així com GOST 12.1.023-80, GOST 27296-87, GOST 30691-2001, GOST 31295.2-2005 i GOST R 53187-2008. Els maons ceràmics nedeixen perfectament les vibracions acústiques.
Els maons de ceràmica són recomanats per especialistes en la construcció d’edificis residencials, públics i industrials. Els productes es poden utilitzar per a la construcció dels locals següents:
- particions insonoritzades;
- casetes especials per al control i control remot dels processos tecnològics;
- pantalles acústiques (pantalles).
Es té en compte l’índex d’aïllament acústic dels maons ceràmics a l’hora de realitzar càlculs acústics d’edificis i sales individuals. En aquest cas, es té en compte el nivell de potència sonora i la ubicació de les fonts de radiació. Una paret feta de maons ceràmics buits té millors característiques en aquest paràmetre que una estructura similar de blocs amb una estructura monolítica.
Tanmateix, la construcció de gruixudes parets de maons per augmentar l’aïllament acústic no és gaire efectiva. Això es deu al fet que quan el gruix de la paret es duplica, el nivell d’aïllament acústic només augmenta uns quants decibels.
Ceràmica verda
Actualment, es presta molta atenció a l’impacte dels materials sobre la salut humana i el medi ambient. El maó ceràmic és un producte elaborat amb matèries primeres naturals: argila per cocció a alta temperatura. Aquest material no emet substàncies nocives i tòxiques durant el funcionament d’edificis i estructures residencials i industrials.
El maó ceràmic es recomana per a la construcció de gairebé tot tipus d’estructures:
- institucions preescolars, educatives i mèdiques;
- edificis baixos i d'apartaments per a ús durant tot l'any;
- instal·lacions de restauració;
- instal·lacions de producció i molt més.
Pel que fa a la cordialitat ambiental, aquest material pot competir amb la fusta natural i la pedra natural. A les habitacions construïdes amb maons ceràmics, es forma un entorn saludable, segur per viure, salut tant de nens com d’adults.
Precisió de les dimensions i la geometria
Els fabricants de materials de construcció ofereixen una àmplia gamma de blocs de diversos tipus. En total, la indústria produeix gairebé cinc mides de maons ceràmics en els següents formats:
- normal o solter;
- Euro
- engrossit;
- unic modular;
- espessit amb forats horitzontals.
Les dimensions dels maons ceràmics estan determinades pels requisits del GOST nacional 530-2007, que correspon a la norma europea EN 771-1: 2003. Les dades de facilitat d’ús es resumeixen a la taula:
Noms del producte | Designació | Longitud mm | Amplada mm | Gruix mm |
---|---|---|---|---|
Privat o solter | KO | 250 | 120 | 65 |
Euro | KE | 250 | 85 | 65 |
Espessit | KU | 250 | 120 | 88 |
Modular únic | KM | 288 | 138 | 65 |
Espessit amb buits horitzontals | KUG | 250 | 120 | 88 |
La norma estableix rígidament les desviacions màximes de les dimensions nominals del producte. De longitud, el maó ceràmic no hauria de diferir del valor de referència per sobre de 4 mm, d'amplada - 3 mm i gruix - 2 mm. L’error de fabricació admès en l’angle entre les cares perpendiculars no és superior a 3 mm. Aquests requisits per a la precisió dels productes permeten establir grans estructures d’edificació amb petites desviacions.
La norma permet fabricar maons ceràmics amb altres mides nominals, que no estan indicats a la taula. Aquests productes estan disponibles sota comanda especial i prèvia acord entre el client i el fabricant. Al mateix temps, es mantenen íntegrament els requisits per a la precisió de les dimensions lineals i la geometria de blocs.
Tipus especials de maons ceràmics
El material de construcció descrit s’utilitza àmpliament per a la construcció d’estructures amb una gran varietat de propòsits. S'utilitzen tipus especials de maons ceràmics per col·locar cambres de combustió i forns d'estufes i xemeneies.Un altre tipus de producte és imprescindible per pavimentar senders als patis de cases individuals i jardins paisatgístics. Aquests productes compleixen certs requisits.
Maó refractari
Els maons refractaris o antincaps són altament resistents a influències d’alta temperatura que van des dels 1400 fins als 1800 ° C i al foc obert. Fins al 70% de l’argila refractària, que impedeix la destrucció del producte durant el refredament, s’introdueix a la composició del material d’emmotllament.
Hi ha diferents tipus de maons ceràmics refractaris, que es determinen per la temperatura de funcionament i la resistència a diversos factors ambientals:
- Quars. Dissenyat per a arcs de forns que exerceixin les funcions d’un reflector.
- Fireclay. S'utilitza per a posar estufes domèstiques i xemeneies, el tipus més comú de maó refractari.
- La principal. Es fabrica a partir de masses de calç de magnesi i s'utilitza en la metal·lúrgia per a la construcció de forns de fosa.
- Carboni S'utilitza en algunes indústries per a la construcció d'un domini; inclou grafit premsat.
Maó de maó
El totxo de Clinker està pensat per afrontar façanes i parts del soterrani dels edificis, pavimentar paviments en locals industrials i passarel·les al carrer. El producte es caracteritza per una gran resistència mecànica, resistència al desgast i gelades, pot resistir fins a 50 cicles de refrigeració a temperatures extremes amb escalfament posterior. El grau de resistència d'un producte d'almenys M400 està garantit per una alta densitat i requisits especials per a la composició de matèries primeres.
Transport i emmagatzematge de maons ceràmics
Els maons ceràmics poden ser transportats per tot tipus de transport terrestre, d’aigua i aeri, complint les normes pertinents. Per a més comoditat de transport i garantia de seguretat, el producte s’envasa en palets estàndards de mida fixa. No es permet el transport d’aquest material de construcció a granel amb posterior descàrrega a terra, aquestes accions comporten danys fins a un 20% dels productes.
L’emmagatzematge a llarg termini de maons ceràmics es realitza sota una marquesina en zones pavimentades. Els productes es poden col·locar en palets en un o més nivells o en piles directament a la superfície. Les operacions de càrrega i descàrrega es realitzen de forma mecànica o manual, complint les normes i mesures de seguretat.