Глина как чудо материал. Эко стройка. Часть 5
И в действительности глина очень универсальный строительный материал, где можно по максимуму проявить свою фантазию, при этом он не теряет своей экологичности. А обработать глину можно обжигом, что доступно каждому если он захочет.
При работе с глиной твоей фантазии есть где разгуляться. Так глину можно применять уже сразу как ты ее добыл. Или сделать добавки в нее и использовать ее уже с новыми свойствами. Так из глины формируют кирпичи и сушат, после из можно использовать так или обжечь, что даст им хорошую прочность и защиту от воды. А можно добавить в глину солому, кострику, щепу, опилки и получить хороший материал для теплых стен.
Из глины можно получать шамотную глину или очень теплые кирпичи. Так для получения шамотной глины нам понадобиться взять очень жирную глину и обжечь ее при температуре 1350 градусов, потом мы измельчаем ее и получаем шамотную глину. Далее если нам нужен шамотный кирпич добавляем песка и формируем кирпич, еще раз обжигаем и получаем очень прочный и стойкий к нагреву кирпич, уже температура плавления, которого будет доходить до 1850 градусов, что очень много. Если же мы не будем обжигать такую глину можно использовать как обычный раствор, после замеса пройдет химическая реакция и шамотная глина станет прочной как кирпич.
Для получения легких кирпичей или теплоизоляционных кирпичей в качестве наполнителя используются опилки. Потом при обжиге опилки выгорают, оставляя в кирпиче воздух и он становиться более легким и теплым при этом не сильно теряя в своей прочности. Можно делать как менее прочные ячеистые кирпичи при одинарной обработке. Так и более прочные из шамотной глины.
В необработанную же глину можно добавлять любые добавки, которые повысят ее прочность на разлом и понизят ее теплопроводность. Так солома, кострика, шерсть, камыш повышают прочность на разрыв и увеличивают защиту стен от потери тепла, а если добавить щепу, опилки мы получим более теплую стену, без увеличения прочности на разрушения. Можно так же комбинировать. Но самый популярный материал из глины — это саман. Солома с глиной выигрывают все материалы из природных по простоте и универсальности.
Я не раз видел, как применяется глина для строительства частного дома. Так даже есть множество технологий. Самый простой это монолитная стена из самана. Так же дом из бревен стены которого покрыты саманом до 10 сантиметров толщиной как с наружи, так и внутри. Или каркасная технология, когда каркас замазывают глиной. Или, когда стены делали каркасными, утеплитель была прессованная солома, а стены потом покрывали слоем глины. Так получаются совсем инертные стены при толщине 30-40 см.
Так что красота вашего дома ограничена только вашей фантазией.
Что такое глина, ее виды и свойства
Глина – один из самых известных и распространенных материалов, которые используются в строительстве. Она образуется в результате разрушения глинистых пород естественным путем или с помощью механических и биохимических влияний в ходе эволюции.
Из чего состоит глина
Эта горная порода довольно сложна и непостоянна, как по составу, так и по своим характеристикам. Чистая глина, которая не содержит примесей, состоит из маленьких частиц минералов размером не более 0,01 мм. Обычно они имеют пластинчатую форму.
Подобные «глинистые» материалы представляют собой сложные соединения из алюминия, кремния и воды. Они не только включают воду в свою структуру (такая вода называется химически связанной), но и удерживают ее в виде прослоек между частичками (такую воду называют физически связанной).
В глине есть примеси таких веществ, как карбонат кальция, кварц, сульфид железа, гидроксид железа, оксид магния, оксид кальция и т. д. В зависимости от химического состава, выделяют такие глинистые материалы, как каолиниты, галлуазиты, иллиты и монтмориллониты.
Исходя из предназначения сырья, его нормируют в зависимости от того, каков процент оксидов железа, кварцевого песка, различных примесей. Степень огнеупорности материала зависит от содержания в нем глинозема. Для выполнения огнеупорных изделий используют глину, в которой содержится хотя бы 28% глинозема.
Так выглядит образец глины под микроскопом:
Технические характеристики и свойства
Характеристики глины определяются химическим и минеральным составом и размером частичек.
Объемный и удельный вес огнеупорной молотой глины составляет 1300-1400 кг/м3, шамотной – 1800 кг/м3, сухой глины в порошке – 900 кг/м3. Плотность мокрой глины – 1600-1820 кг/м3, сухой – около 100 кг/м3. Теплопроводность сухого сырья составляет 0,1-0,3 Вт/(м*К), влажного – от 0,4 до 3,0 Вт/(м*К).
Основные свойства:
Свойства материала обеспечивают изделиям и постройкам из глины долгий срок службы, но только в том случае, когда за ними осуществляется определенный уход, а в процессе изготовления не были допущены ошибки.
Происхождение и добыча глины
Глина может иметь различное происхождение – осадочное или остаточное. Осадочные породы формируются при переносе продуктов выветривания на другое место. Они могут быть морскими или континентальными.
Морские глины образуются в береговых районах, дельтах рек, лагунах, на шельфах. Континентальные глины могут быть делювиальными, пролювиальными, озерными, речными или остаточными.
Остаточные породы формируются при выветривании горных пород в море или на суше. Примером континентальных остаточных глин является каолин (белая глина). Морские остаточные породы обычно являются отбеливающими.
Как происходит добыча
Большинство видов глины можно легко найти, поскольку она часто встречается в природе, залегает неглубоко и является дешевым с точки зрения добычи сырьем.
Но, в силу большого веса и высокой влажности, перевозить материал на большие расстояния невыгодно, поэтому производство обычно устраивают неподалеку от места разработки. Так, заводы по производству кирпича всегда строят прямо на месторождении.
Отдельные разновидности встречаются лишь в некоторых регионах. Поскольку спрос на них высок, а заводы часто находятся на расстоянии от месторождения, приходится прибегать к перевозкам сырья.
Залегает глина в виде линз или пластов, между которыми находятся прослойки песка. Обычно в месторождении около 3-6 слоев глины, иногда – до 20. Толщина слоя может составлять как 2-5, так и 20-30 м.
Ранее глину добывали преимущественно на берегах озер и рек. Сейчас ее добывают преимущественно в карьерах. Разработка ведется обычно открытым способом с помощью экскаваторов. Перед началом добычи выполняются подготовительные работы: геологическая разведка для определения типа залегания и оценки запасов сырья, очистка поверхности от растительности, удаление непригодных пород.
Глина обязательно проходит естественную обработку, в ходе которой происходит ее вымораживание и вылеживание. После этого с помощью специальной техники выполняют механическую обработку материала.
Как это происходит можно посмотреть на видео ниже:
Виды и разновидности глины
На Земле встречается глина самых разных видов, которые различаются по составу, характеристикам и даже цвету. Цвет материала зависит от химического состава. Глина может быть белой, желтой, красной, голубой, серой, коричневой, зеленой и даже черной.
Разновидности глины выделяют по различным признакам: пластичности, спекаемости, огнеупорности, чувствительности к сушке и т. д.
Существуют следующие ее виды:
Бентонитовая глина образуется при химическом распаде вулканического пепла. Такая глина хорошо разбухает в воде и обладает высокой отбеливающей способностью по сравнению с другими разновидностями. Она может иметь различную окраску.
В видео подробно рассказано о видах глины и продемонстрированы их образцы:
Сколько стоит
Стоимость глины может существенно варьироваться в зависимости от ее разновидности и характеристик. Цена на нее составляет от 100 до 500 руб. за 1 куб. м. Продажа глины достаточно популярна. Это связано с минимальными затратами по добыче и довольно большим ее запасом в недрах земли.
Шамотная глина представляет собой глину, обожженную при высокой температуре (больше 340 градусов) и перемолотую в порошок.
Преимущества и недостатки
В наше время глина используется в строительстве преимущественно как вспомогательный материал или сырье для производства других материалов (кирпича, керамики). Материалы, изготовленные на основе глины, обладают массой достоинств, и сама глина может использоваться для строительства и отделки.
Основными преимуществами глины в качестве стройматериала можно считать:
7 свойств строительных материалов из глины
Глина – строительный материал, который подарила нам природа. В начале XIX века Wienerberger начала производство кирпичей из обожжённой глины – сначала в древесных, потом в угольных печах, сегодня – в газовых. До сих пор старейшая угольная кольцевая печь Гофмана работает на одном из заводов Wienerberger в Австрии (MAASEIK) – в ней обжигается кирпич ручной работы – такой же, как 108 лет назад.
Универсальность
Широкие возможности применения
Глиняные строительные материалы могут быть использованы для самых разных целей – строительства и отделки стен, фасадов и крыш, а также для садов, террас и открытых пространств. Глиняную плитку и кирпич можно использовать практически везде и для всех архитектурных стилей, будь то для строительства домов на одну семью или жилых домов, офисных или общественных зданий.
Энергоэффективность
Рациональное использование ресурсов
Благодаря своим аккумулирующим свойствам тёплая керамика создает в доме уникальный микроклимат – зимой сохраняет накопленное тепло, а летом – прохладу. Таким образом, этот материал позволяет снизить энергопотребление зданий.
Долговечность
Глиняные строительные материалы являются прочными, морозостойкими, устойчивыми к влаге и ветрам и, как следствие, особенно долговечными. Их срок службы начинается от 100 лет.
Кирпичные здания с вековой историей можно найти по всему миру. Здания из глиняной черепицы и кирпича являются атмосферостойкими, сейсмостойкими и огнестойкими.
Тёплая керамика поддерживает в доме правильный баланс влажности, а значит препятствует образованию грибков, опасных для здоровья человека. Излишки влаги поглощаются, а в случае сухости материал отдаёт влагу обратно, позволяя без специальных устройств поддерживать в доме влажность 30-50% при температуре 20-25 °С.
Эстетичность
Разнообразие цветовой палитры и декоративных решений
Благодаря широкой палитре цветов, ассортименту форм и поверхностей, количество возможных дизайнов практически не ограничено.
Цветовая гамма варьируется от супербелого до классического красного и угольно-черного. Можно выбрать различные текстуры – шероховатые, гладкие и глазурованные поверхности, удлиненные и широкие форматы.
Черепица и облицовочный кирпич, а также брусчатка идеально сочетаются друг с другом.
Экономичность
Керамические строительные материалы – это грамотные инвестиции и существенная экономия в период строительства.
Например, большую часть керамических блоков не нужно утеплять, а специальная технология крепления паз-гребень позволяет не наносить раствор в вертикальные швы, значит, его потребуется значительно меньше.
Отделку здания можно начинать сразу после строительства и не ждать год усадки, так как из-за низкой остаточной влажности дома из керамических блоков не подвержены ей. Это значит, что стройку можно закончить за 1 сезон.
Натуральный
Безопасность вашего дома
В керамические блоки для создания пористой структуры добавляют натуральные опилки. Все продукты не содержат загрязняющих веществ и аллергенов и поэтому совместимы с людьми и природой.
Ценный
Инвестиции в будущее