Никто не спорит, что строительные стеновые конструкции должны удовлетворять таким требованиям, как прочность, устойчивость, долговечность, огнестойкость и т. д. Но наружные стены - это не только конструктивные элементы. Ведь одна их сторона является фасадом здания. А именно декоративное убранство фасада определяет архитектурный стиль.

Ужесточение строительных норм, особенно в части теплосбережения, развитие науки и техники нашли свое отражение и в современных конструкционных материалах для стен. Причем новые разработки коснулись и хорошо знакомых "старых" материалов, таких как деревянные брусья и бревна, железобетонные панели и знакомые всем керамические кирпичи. Современные технологии позволили, сохранив положительные свойства этих материалов, нивелировать и их недостатки.

Самый древний материал

Человек всегда считал камень самым надежным и долговечным материалом при возведении домов. При основательных фундаментах и правильно выполненной кладке срок службы каменных стен практически не ограничен. Сначала дома строили из натурального камней. Но процесс возведения был слишком долог: камни надо было подгонять друг к другу, а неправильно подобранная кладка грозила рухнуть в любой момент. Тогда человек призвал в помощь другой природный материал - податливую глину. Так появился первый искусственный камень - кирпич, у которого "за плечами" два, а может и три десятка веков.

На всем протяжении истории строители боролись с главным врагом этого материала - хрупкостью. Для преодоления данного недостатка искали самые разнообразные пути. Например, подданные египетских фараонов клали в кирпичи солому, племена майя применяли растительные волокна, а индусы при возведении своих построек добавляли в глину тростник. На Руси к массовой разработке искусственного камня приступили после появления "Приказа каменных дел", созданного в конце XVI века по указу Бориса Годунова. Лишь в 1712 году в России открылась массовая продажа кирпича, камня, глины и извести. Качество товара проверяли своеобразно: телегу, нагруженную кирпичами, переворачивали вверх дном. Если при этом разбивалось более трех штук, то вся партия отправлялась в брак.

Искусственные камни сегодня

Несмотря на бурное развитие полносборного и монолитного домостроения, кирпичи и блоки по-прежнему находят широкое применение в строительстве. Они используются, прежде всего, для возведения ограждающих конструкций в каркасных зданиях, а также небольших объектов, в т.ч. коттеджей.

Традиционные (однослойные кирпичные) конструкции стен сегодня не соответствуют новым нормативным требованиям по теплоизоляции. Поэтому производители искусственных камней ищут пути повышения теплосопротивления выпускаемых ими изделий, а также разрабатывают новые конструкции многослойных стен, где эти материалы могут использоваться.

В настоящее время наряду со старым, хорошо знакомым и любимым многими строителями и заказчиками керамическим кирпичом широко применяется и силикатный кирпич. При этом керамический кирпич не забыт - производство по его выпуску модернизируется, что придает кирпичу новые, требуемые временем свойства. Все шире применяются в строительстве штучные изделия большого размера (камни или блоки, как их называют), причем не только керамические и силикатные, но и из различных бетонов.

"Вот такой ширины, вот такой высоты:"

В мире на сегодняшний день кирпича выпускается более 15 000 сочетаний форм, размеров, цветов и фактур поверхности. Но несмотря на огромную номенклатуру, эти штучные изделия можно условно разделить на несколько групп по разным показателям.

Кирпичи бывают полнотелые и пустотелые, одинарные и полуторные. Одинарный кирпич имеет следующие размеры: в длину ("ложок") - 250 мм, в ширину ("тычок") - 120 мм, в высоту - 65 мм. Полуторный (утолщенный) кирпич отличается от одинарного размером по высоте, который составляет 88 мм. Изделие большего размера называется блоком (камнем).

По составу и способу производства можно выделить несколько групп этих штучных изделий:

- керамические кирпичи и блоки,
- силикатные кирпичи и блоки,
- бетонные блоки (из тяжелых бетонов, газо- и пенобетонов, полистиролбетонов, и т.д.).

В зависимости от назначения кирпичи бывают рядовыми (строительные), лицевыми (облицовочные, фасадные, отделочные) и специальными (предназначены для особых условий эксплуатации).

Рядовой кирпич (блок) используется для возведения несущих стен. Он отличается высокими прочностными характеристиками, но в то же время высокая стойкость к воздействию окружающей среды от него не требуется. Потому для наружных стен его можно использовать только с применением защитно-декоративного покрытия (облицовочных материалов или штукатурных растворов).

Лицевой кирпич (блок) имеет правильную форму, четкие грани, однородную окраску, выдерживает воздействие атмосферных осадков, морозостоек и пригоден практически для всех наружных работ. Часто лицевые кирпичи и камни имеют декоративную поверхность на гранях, выходящих на поверхность фасада. Их применяют как для кладки, так и для облицовки наружных и внутренних стен с целью повышения эстетической привлекательности и обеспечения долговечности здания.

На сегодняшний день многие предприятия наладили выпуск штучных материалов самой разной формы - так называемые фасонные (или фигурные, профильные) кирпичи и блоки. Фасонные изделия могут быть овальной, закругленной формы, со скосом, при этом кирпич может принимать форму пяти- или шестиугольника. Наличие изделий таких форм позволяет возводить кладку с округлыми очертаниями, оригинальными архитектурными решениями оконных и дверных проемов, арок, эркеров, пилястр и т.п.

Заводы изготавливают облицовочные кирпичи и блоки с гладкой, волнистой, шероховатой поверхностью, "под дикий камень", "колотые", "под антик", а также с минеральной крошкой и т.д. Лицевые изделия могут иметь разнообразную цветовую гамму, т.к. применение пигментов позволяет придать им самые различные оттенки. Кладку из облицовочных штучных изделий можно вести как на обычных, так и на цветных растворах.

Очень важным показателем для штучных изделий является марка по прочности. Для керамических и силикатных кирпичей (блоков) этот показатель обозначается буквой "М" с цифровым значением, показывающим, какую нагрузку на 1 см2 может выдержать кирпич (блок). Марку изделия по прочности выбирают в зависимости от расчетных нагрузок.

При выборе кирпича или блока следует обращать внимание и на марку по морозостойкости (обозначаемую буквой "F" с цифровым значением). Она должна быть выбрана в зависимости от климатического района строительства и в соответствии с нормативными документами.

Конструкция, которая состоит из кирпичей или блоков, уложенных в определенном порядке на строительном растворе, называется каменной кладкой. Кладка может быть сплошной или облегченной с применением эффективных утеплителей.

Кладка должна выполняться с соблюдением определенных технологических правил: поливки кирпича, равномерности возведения кладки по всему фронту работ, горизонтальности рядов, вертикальности углов, стен. Для декоративной отделки стен зданий и их защиты от атмосферных воздействий применяют лицевую кладку.

Кирпичи и камни укладывают на раствор, который должен заполнять швы между отдельными камнями. В качестве кладочных растворов могут быть использованы готовые растворы или сухие строительные смеси определенных марки и качества.

Сухие растворные смеси состоят из песка, извести, цемента и добавок, которые улучшают их характеристики. Добавки необходимы для удобства применения растворных смесей при укладке на пористое основание и повышения способности растворной смеси удерживать воду. Пластифицирующие добавки могут быть органическими и неорганическими. Мелкие частицы неорганических дисперсных добавок (известь, зола, молотый доменный шлак, глина) хорошо удерживают воду.

Для получения цветных растворных смесей в их состав вводятся пигменты, благодаря чему можно подбирать оттенки, наиболее подходящие к цвету кирпича. Возможна заделка швов цветным раствором. Широко применяется также белый раствор. При этом в качестве вяжущего средства используется белый цемент, а в качестве заполнителя - известняк или кварц.

Керамические кирпичи и камни

Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, полученные в процессе технологической обработки минерального сырья и последующего обжига при высоких температурах. Керамические кирпичи и камни изготавливаются из легкоплавких глин с добавками или без них. Большие запасы повсеместно распространенного сырья, простота технологии, возможность получения заданных свойств, а также долговечность и экологичность керамических изделий обеспечивают им большие объемы производства среди стеновых материалов.

Цвет керамического кирпича (камня) обусловлен процентным содержанием окислов железа в применяемой глине. Красный цвет изделия получается при обжиге в окислительной среде, темно-коричневый или черный цвет - при обжиге в восстановительной среде. Вместе с тем использование различных добавок в процессе производства кирпича позволяет добиться большого разнообразия цветовой палитры.

По структуре керамические изделия бывают:

Для кладки наружных и внутренних стен, зданий и сооружений, как несущих, так и дополняющих каркас, используется пустотелый кирпич. Пустоты в изделиях могут быть сквозными и несквозными.

Для возведения наружных и внутренних стен применяют обычный (одинарный), утолщенный и модульный полнотелый кирпич пластического формования. Утолщенный и модульный кирпичи выпускаются с круглыми и щелевидными пустотами. Полнотелый кирпич полусухого прессования, а также пустотелые кирпич и камень не применяют для устройства цокольного этажа ниже уровня гидроизоляции.

Для уменьшения веса, а также для повышения теплозащитных свойств изделий в процессе производства в сырьевую массу добавляют опилки, которые, выгорая при обжиге, создают микропоры. Кирпич становится более "теплым" за счет внутренней пористости материала. Такой кирпич называют поризованным. По сравнению с обычным кирпичом, поризованный обладает значительно более низкой плотностью, благодаря чему у него лучшие показатели по тепло- и звукоизоляции.

Кроме кирпичей, выпускаются также поризованные камни (в т.ч. крупноформатные - 510х260х219 мм), предназначенные для кладки наружных стен. Например, крупноформатный поризованный камень фирмы "Победа-Knauf" превышает по размеру стандартный кирпич в 15 раз. Его прочностные характеристики такие же, как у пустотного кирпича, а плотность намного меньше.

Благодаря наличию у крупноформатных камней пазов и гребней, обеспечивающих необходимую герметичность стыков, нет необходимости заполнять вертикальные швы раствором. Кладка из крупноформатных камней в несколько раз сокращает количество швов и, соответственно, мостиков холода. Кроме того, существенно экономится кладочный раствор.

Керамические крупноформатные пустотелые камни применяют: для кладки несущих и самонесущих наружных и внутренних стен жилых домов высотой до 9 этажей, для несущих и самонесущих стен общественных зданий высотой до 24 м, для самонесущих и внутренних стен промышленных зданий для заполнения каркасов. По прочности керамические кирпичи и камни с вертикально расположенными пустотами изготавливаются следующих модификаций: 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300, а с горизонтально расположенными пустотами - 25, 35, 50, 100.

Кирпичи должны быть нормально обожжены, так как от этого зависят их физико-механические свойства. Например, недожженный кирпич обладает недостаточной прочностью, пониженными водо- и морозостойкостью. Кроме того, он темнее по цвету и тяжелее других кирпичей, при ударе издает глухой звук и пригоден лишь для малонагруженных внутренних стен. Пережженный кирпич, наоборот, весьма прочен, влагоемкость небольшая, повышенные плотность, теплопроводность, при ударе издает высокий звонкий звук и часто имеет неправильную форму. Применяется для кладки в сырых местах.

По плотности в сухом состоянии кирпич и камень подразделяются на несколько групп: обыкновенные (с плотностью 1700-1800 кг/м3), условно-эффективные (1400-1600 кг/м3), эффективные (менее 1100 кг/м3). Применение эффективных керамических изделий дает возможность существенно сократить материалоемкость ограждающих конструкций, уменьшить толщину наружных стен и, соответственно, уменьшить нагрузку на фундамент.

На каменной кладке, выполненной из керамических кирпичей или камней, могут появляться высолы в виде белых пятен и разводов. Образуются они в результате миграции солей из кладочного раствора, кирпича, грунтовых вод и воздуха. Для борьбы с этим явлением предусматривают ряд мер: во время дождя кладку не ведут, после окончания работы ее укрывают, при работе используют густой раствор, не допуская его стекания по фасаду, а по окончании возведения стен осуществляют устройство водостоков и дренажа, используют защитные фасадные составы.

Силикатные кирпичи и камни

Силикатные кирпич и камни состоят из смеси песка (около 90%), извести (около 10%), а также добавок. Они применяются для кладки каменных и армокаменных наружных и внутренних стен зданий и сооружений, а также для их облицовки. Не используется силикатный кирпич для стен в условиях повышенной влажности, поскольку хорошо впитывает влагу, а также для кладок, подвергающихся воздействию высоких температур, так как при высокой температуре происходит разложение его гидратных составляющих.

Силикатный кирпич характеризуется высокой механической прочностью, а также высокой теплопроводностью (выше, чем керамический кирпич). По прочности силикатные изделия изготовляются следующих модификаций: 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300. В зависимости от средней плотности полнотелые изделия подразделяют на пористые со средней плотностью до 1500 кг/м3 и плотные - свыше 1500 кг/м3.

Как и керамические кирпичи, силикатные изготовляют лицевыми и рядовыми. Лицевые изделия выпускаются гладкими, как неокрашенными (имеющими цвет сырья, из которого они изготовлены), так и окрашенными в массе или с поверхностной окраской лицевых граней.

В России кирпичи производит большое количество заводов (в настоящее время более 100) в различных регионах. Среди производителей данных изделий наиболее известна продукция фирмы "OPTIROC AS/Aseri Tellis" (Эстония), "Победа-Knauf", НПО "Керамика", завод "Ленстройкерамика" (все - Санкт-Петербург и Ленинградская область), а также клинкерный кирпич фирмы "ROBEN" (Германия).

Публикация подготовлена по материалам сайта know-house.ru, компании "Стройэкспо" и информационного отдела журнала "СтройБизнесМаркет".