Как изготовить кирпич своими руками из воды и глины?

Изготовить кирпич своими руками для многих кажется непостижимой задачей. Еще бы, воображение сразу рисует громадный кирпичный завод с печами для обжига, горами обогащенной глины и снующими, словно муравьи людьми. Самодельный кирпич по сравнению с заводскими условиями кажется нелепой поделкой, пародией. Не берите глупостей в голову, а лучше вспомните голливудский блокбастер «Троя» о многомесячной осаде города объединенными силами противника. Стены этой крепости были изготовлены по технологии, схожей с кустарным изготовлением кирпича-сырца и самана. И если выстояла Троя, то что мешает выстоять вашему кирпичу.

Где нет лесов, но есть глина

Кирпич и его прообраз саман широко использовались в качестве основного строительного материала в южных безлесных местностях. Само слово саман, дословно обозначает солома, в переводе с тюркского языка. На юге из самана и кирпича сырца активно строят не только здания, но даже заборы.

Стоит сказать что является кирпичом в обобщенном понимании этого слова. Кирпич это строительный материал прямоугольной формы произведенный на основе минерального сырья и обладающий рядом принципиальных качеств: прочностью, морозостойкостью и водостойкостью.

Имеет несколько основных разновидностей:

• Керамический, он же глиняный и он же красный кирпич. Производится из определенных сортов глины с последующим высокотемпературным обжигом и медленным охлаждением;
• Силикатный, он же белый. В массе своей состоит из песка и извести;
• Саманный, формуется из глины и наполнителя, которым могут выступать солома, навоз, древесные опилки, отходы зерноочистки и прочее;
• Гиперпрессованный состоит из сухой минеральной смеси путем воздействия на нее чрезвычайно высокого давления;
• Био, в качестве связующего при его производстве используется био цемент, полученный в результате микробиологического преобразования карбоната кальция воздействием определенных видов бактерий.

Кроме этого стандартный кирпич имеет три основных грани, которые определены государственными стандартами и которые формируют его геометрические показатели:

• Постель — основная рабочая сторона изделия, которая расположена параллельно линии кладки. Имеет самую большую площадь;
• Ложок — плоскость, расположенная перпендикулярно постели и имеющая среднюю площадь, относительно остальных;
• Тычок — имеет наименьшую площадь из всех граней, который также расположен перпендикулярно постели. В обиходе тычок именуется торцом.

Размер имеет значение

Для удобства использования этого строительного материала, выпускаемого множеством производителей еще в далеком 1927 году был принят отраслевой стандарт, регламентирующий размеры товарной продукции:

• Номинальный формат НФ 1 имеет базовые размеры 250×120×65 мм, все остальные являются производными от номинального;
• Полуторный 1.4 НФ 250×120×88 мм;
• Двойной 2.1 НФ 250×120×138 мм;
• Еврокирпич 0.7 НФ 250×85×65 мм;
• Одинарный модульный 288×138×65 мм.

Для удобства использования при проведении работ по кладке производители выпускают ряд изделий имеющих пеполномерный формат по длине:

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

Кустарное производство кирпича

Наиболее качественным и универсальным материалом является красный глиняный или керамический кирпич.

Однако он имеет ряд принципиальных моментов, часто вызывающих непреодолимые трудности:

1. Керамический необходимо подвергать высокотемпературному обжигу с четко заданными параметрами. Это очень дорого в плане затрат топлива и энергии, так и в плане создания и поддержания качественного технологического процесса.
2. Сырьем для такого кирпича является глина с выровненным, то есть максимально одинаковым составом минеральных веществ в массиве. Такие месторождения редки и как правило залегают на большой глубине от поверхности.
3. После обжига возникают внутренние напряжения, которые снимаются просчитанным алгоритмом постепенного снижения температуры.

Справедливости ради необходимо сказать, что до середины позапрошлого века даже промышленное производство кирпича в больших объемах имело все признаки кустарного с широким применением ручного труда от подготовки сырья до формовки и укладки готовой продукции.

Очень важное, а порой решающее значение для получения качественного продукта имеет глина. Глина в процессе смешивания с водой дает удобную для формовки пластичную массу, она при воздействии высоких температур и обезвоживании приобретает свойства камня. Основной задачей кустарного производства является подбор такого сырья и таких режимов сушки, который обеспечит на выходе изделие достаточной прочности даже без применения высокотемпературного обжига.

Вначале была глина

Как известно, господь бог из глины вылепил человека. Вылепить из глины кирпич несоизмеримо проще, куда сложнее вылепить качественный продукт. Глина в своем составе имеет частицы песка, чем больше которых, тем более легко кирпич отдает воду при сушке без деформаций и разрывов поверхности. Чем песка меньше, тем отформованное изделие будет подвержено образованию трещин, но и удельная прочность такого изделия будет выше.

Если недалеко от вашей усадьбы есть глубокий глинистый овраг, то для начала необходимо провести испытание образцов на соответствие требованиям, предъявляемых к керамическому сырью . Для этого добавив в глину небольшое количество воды раскатывают глиняное тесто в блин диаметром 120-150 мм и толщиной 5-7 мм, так же необходимо сформировать шарик диаметром 50-70 мм и оставить их для полного высыхания в тени на проточном воздухе. Они дадут результаты по факту полного высыхания, а быстрый ответ может дать колбаска, толщиной 10-12 мм и длиной около 100 мм.

Из колбаски необходимо свернуть полное кольцо и осмотреть ее тело на наличие трещин. Чем больше трещин, тем больше песка в массе глины. Иногда, колбаску свернуть не удается вовсе, она просто разрушается, тогда перед вами не глина, а суглинок, который по своим свойствам близок к супеси. После высыхания блина и шарика так же оценивают наличие трещин в теле. Кроме этого высушенный шарик должен сохранять свою целостность после свободного падения с высоты 100-120 см на твердую поверхность. Если испытания пройдены, то вам повезло.

Глина имеет необходимые качества. Если же нет то не все потеряно и их можно улучшить применив приемы обогащения. Одним из которых является классический способ сельских печников — вымучивание. В 200 литровую бочку воды засыпается третья часть глины и заливается равным количеством воды, после чего глина активно замешивается с помощью строительного миксера до состояния густой сметаны.

Вода в процессе добавляется до полного объема емкости. Побеление воды является знаком для «снятия сливок», сливается примерно 1/3 часть жидкости, остальное оставляется в покое до полного оседания мути. После этого вода окончательно сливается, а с глины снимается верхний слой порядка 3-5 см, так называемого «глиняного ила». Оставшаяся глина должна значительно улучшить свои качества относительно показателей жирности.

Важно! Если глина слишком жирная, то ее можно отощить. Некоторые советуют делать это чистым карьерным песком. Однако наилучшие варианты дает мелкая кирпичная крупка, которая остается в месте выгрузки и боя кирпича.

В домашних условиях можно изготовить так называемый саман. Тем более, что такая технология доказала свою жизнеспособность уже на протяжении многих веков. Саман это кирпич из глины и соломы. Очень часто в него добавляются пластификаторы, которые способны на порядок повысить качество готового продукта. Это может быть и свежий навоз и жидкое стекло и известь.

Саман имеет ряд преимуществ, которые носят достаточно серьезное значение для частного производителя:

• Низкая себестоимость, обусловленная отсутствием дорогостоящего обжига;
• Огнестойкость, особенно в вариантах с небольшим содержанием органического наполнителя;
• Высокая экологичность материала, основанного исключительно на природных компонентах;
• Тепловая инерционность массива самана;
• Отличная звукоизоляция;
• Возможность саморегулирования влажности внутри помещения, за счет высокой гигроскопичности сырья.

Как видим такой кирпич, который можно использовать для строительства бани, имеет целый ряд очень привлекательных качеств, обусловленных его свойствами по тепло и звукоизоляции, однако есть и серьезные недостатки:

• Низкая устойчивость к воздействию влаги. Достаточно короткий цикл морозостойкости такого материала. Отчасти проблема решается организацией хорошей гидроизоляции фундамента и обустройству высокого цоколя. Необходима защита поверхности от внешнего воздействия путем глухого оштукатуривания массива самана;
• В толще самана могут жить грызуны, заводиться насекомые, распространяться грибки и мхи. Проблема грызунов может решаться добавлением в раствор во время формовки толченного стекла.

Основные показатели саманного кирпича при условии полного высыхания и набора прочности:

Глина, солнце и вода — наши лучшие друзья

Дождавшись наступления знойной, сухой погоды нужно приступать к работам по производству кирпича-сырца и самана.

Подготовленную глину необходимой кондиции затворяют водой в чане и тщательно вымешивают мотыгой или деревянным веслом. В наш век космических полетов лучше использовать строительный миксер с универсальной насадкой.

Смесь необходимо тщательно вымесить и дать расстояться для хорошего поглощения глиной воды. Готовая субстанция должна иметь густоту деревенской сметаны. После расстойки и созревания для которого достаточно 2-3 часов в смесь добавляется наполнитель повышающий прочность продукта на растяжение и теплоизоляционные качества.

Наполнителем может выступать:

• Резаная солома;
• Опилки и стружка древесины;
• Сухой лист камыша;
• Стебли льна, конопли и прочих прядильных культур;
• Навоз жвачных животных.

Наполнитель может составлять от 5 до 40 массовых частей в объеме готового изделия.

Для повышения водостойкости можно добавить в заторную массу 5-12% строительной извести и 5% портландцемента марки М400.

В качестве пластификатора можно использовать жидкое стекло, которое добавляют в готовую смесь из расчета 1 часть жидкого стекла на 20 частей формовочной смеси. Этот компонент улучшает укладочные качества затора при формовании и способствует более деликатному выведению влаги из массива кирпича при последующей сушке.

Формы и методы формовки

Формы для изготовления кирпича-сырца и самана могут быть одинарными и наборными, вплоть до пяти ячеек. Изготавливаются они из деревянной доски или фанеры достаточной прочности. Геометрические размеры могут быть стандартизированными, о чем мы говорили выше или произвольными. Перед наполнением форму необходимо припылить опилками, отрубями или обыкновенной пылью для уменьшения залипания кирпича в форме.

Порцию формовочной смеси закладывают в ячейку и тщательно прижимают сверху какой нибудь плоскостью, одновременно снимая шпателем излишки. Если поверхность площадки прочная и ровная можно использовать сквозные формы, имеющие только боковые стенки, если нет то оборудованные дном.

Формовка в первом случае происходит стаскиванием формы с отформованного кирпича движением снизу-вверх. Во втором переворачиванием и вытряхиванием сверху-вниз. Отформованные таким образом одним циклом изделия выдерживают на формовочной площадке в течении 3 суток. После этого их ставят на ребро и подсушивают в течении 7 суток. Далее после предварительного просушивания саман набирает первоначальную прочность и его собирают в так называемые клетки — плотные укладки в которых остается небольшое пространство для циркуляции воздуха.

Окончательное досушивание и созревание самана сильно зависит от погодных условий и может продолжаться от 30 до 90 дней. После чего проводится испытание качества. В свободном падении с высоты 2 метров, кирпич должен сохранять свою форму и не разрушаться.

Заключение

Приготовленный таким образом кирпич имеет ряд неоспоримых преимуществ. Он экологически чистый, не горюч, обладает достаточными теплоизоляционными свойствами и имеет низкую себестоимость. В тоже время такой материал очень гигроскопичен и обладает небольшой стойкостью к воздействию влаги.

Влаго и морозостойкость можно повысить применением комплекса мер, таких как: оштукатуривание, выполнение фундамента с полной гидроизоляцией и обустройством высокого цоколя. В то же время с внутренней стороны банного помещения проведение таких работ, в полном объеме будет видится не рациональным и недостаточно оправданным по затратам сил и финансов.

Таким образом, самостоятельное изготовление кирпича и постройка из него бани или других помещений может рассматриваться как исключительный вариант при крайне низком бюджете и ограниченному доступу к полноценным строительным материалам, что в любом случае не исключает применения комплекса мер по гидроизоляции внутренней и внешней частей помещения. Обжиг кирпича в домашних условиях из-за очень больших затрат и крайне непрогнозируемого результата мы даже не рассматриваем.