Использование глины в строительстве
Одна из особенностей частного строительства – использование материалов, которые являются наиболее доступными для обычного человека. Например, глина, которая применялась для этих целей еще в незапамятные времена. Современные строители стали забывать о свойствах данного материала и совершенно зря, ведь даже сегодня для использования глины в строительстве можно найти массу возможностей.
Свойства глины
Какими свойствами обладает глина, если рассматривать ее как строительный материал? Про доступность и относительную дешевизну упоминать не стоит – это понятно без лишних объяснений. Натуральность и, как следствие, высокая экологическая безопасность – тоже неоспоримый факт, обсуждать который не имеет смысла. Но что кроме этого?
Прежде всего, нужно отметить высокие сцепляющие свойства, благодаря которым древние строители использовали глину как основной элемент различных соединяющих растворов, штукатурок для внутренней и внешней отделки и т.д.
Еще одно замечательное качество – способность аккумулировать тепло. Большие массы глины могут накапливать получаемую от солнечных лучей энергию, а с наступлением холодной ночи отдавать ее. Таким образом, глину вполне можно использовать в качестве утеплителя и естественного терморегулятора, который обеспечивает оптимальный микроклимат в помещении.
Глина – отличный звукоизолятор. Благодаря необычной структуре материала даже небольшой его слой хорошо поглощает звуковые колебания, надежно защищая помещение от проникновения шума снаружи.
Пластичность в сочетании с высокой прочностью – вот что сделало глину любимым строительным материалом зодчих древности. При увлажнении масса глины становится невероятно эластичной и может принимать практически любые формы. Однако по мере высыхания глина становится твердой и приобретает невероятную прочность, особенно, при введении определенных добавок, которые усиливают сцепляющие свойства материала.
Говоря о свойствах, которыми обусловлено использование глины в строительстве, нельзя не упомянуть недавнее открытие немецких ученых. Они установили, что в составе глины присутствует редкий металл – радий, которых характеризуется высокими лечебными свойствами. Радий оказывает успокаивающее воздействие на нервную систему человека.
Глина, как утеплитель
Энергосбережение – одна из самых значимых проблем современного мира. Высокая стоимость энергоресурсов вынуждает искать способы ее экономии. В наши дни для решения этой задачи используются различные новые технологии и необычные материалы. При этом как то забывается об опыте предков.
Между тем, еще в государствах Древнего Востока одним из вариантов использования глины в строительстве было утепление потолков и стен. Для этих целей глину смешивали с древесными опилками и полученным составом обмазывали внешнюю поверхность строительных конструкций.
Данная технология не утратила актуальность и сегодня. Она лишь усовершенствовалась и дополнилась, благодаря чему стала еще более эффективной. Так, например, теперь перед нанесением смеси глины с опилками на потолок, его обтягивают специальной пленкой, которая предотвращает попадание влаги в деревянные элементы перекрытия.
Использование глины в качестве гидроизолятора
Одно из замечательных свойств глины – водонепроницаемость. Даже незначительный по толщине слой данного материала становится надежной преградой на пути воды. В специальной литературе даже можно встретить такое выражение, как глиняный замок, под которым подразумевается защита различных строительных конструкций от губительного воздействия влаги.
Чаще всего глиняные замки используют для гидроизоляции погребов, подвалов, подземных гаражей и т.д. В этом случае конструкции из плотно утрамбованной глины устраивают по всему периметру помещения, что надежно защищает его от подтопления талыми вешними водами.
Другой вариант использования в строительстве глины и ее гидроизолирующих свойств – устройство отмостки вокруг домов. В этом случае достигается двойной положительный эффект. С одной стороны, фундамент здания защищается от проникновения влаги, с другой, обеспечивается дополнительная теплоизоляция.
Саманное строительство
Одно из направлений использования глины в строительстве – возведение саманных домов, которые до сих пор популярны среди населения теплых климатических зон. Главное достоинство таких построек заключается в том, что зимой в них хорошо сохраняется тепло, а летом – прохлада.
Основной строительный элемент в данной технологии – саманные блоки, для изготовления которых используется смесь глины, песка и соломы в определенных пропорциях. Глина используется в этом составе как связующее вещество, за счет которого песок и солома соединяются в единое целое.
Очень важно при изготовлении саманных блоков соблюдать рекомендуемые пропорции. Только в этом случае они получатся прочными и будут служить очень долго – в несколько раз дольше, чем кирпичи или шлакоблоки. Если же глины окажется слишком много, то блоки со временем будут растрескиваться.
Также большое значение имеет содержание ила в глине, которая используется в саманном строительстве. Его должно быть как можно меньше. Этим обстоятельством обусловлены рекомендации относительно подходящих мест добычи глины.
Таким образом, глина – это универсальный материал природного происхождения, сфера применения которого в современном строительстве невероятно широка. Даже сейчас, когда появилось множество новых материалов, использование глины в строительстве, по-прежнему, остается и актуальным, и экономически оправданным.
Заказать глину высокого качества с доставкой по Красноярску Вы можете в нашей компании «СамовозовЪ». Звоните по телефонам, указанным на странице «Контакты».
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.
Строительная глина , ее марки и применение.
Глина — широко распространенная горная порода. Глина представляет собой горную породу, очень сложную и непостоянную как по составу входящих в нее минералов, так и по физическим и технологическим свойствам. Чрезвычайно разнообразны и условия образования глин.
Геологическая наука с достоверностью установила, что чистые глины, т. е. не загрязненные различными примесями, представляют собой породы, состоящие из очень маленьких частиц (около 0,01 мм и меньше), причем эти частицы относятся к определенным минералам. Многими исследователями они так и называются «глинистыми» минералами. Эти минералы являются сложными химическими соединениями, в состав которых входят алюминий, кремний и вода. В минералогии их называют водными алюмосиликатами.
Глины обладают способностью размокать, распускаться в воде на отдельные частицы, образуя, в зависимости от количества воды, либо пластичное тесте, либо «взвеси» (муть), т. е. такие жидкие смеси, в которых мельчайшие частицы глины находятся во взвешенном состоянии. Такие глиняные взвеси обладают ярко выраженной вязкостью.
Следовательно, глину можно определить как землистую горную породу, состоящую в основном из водных алюмосиликатов с величиной частиц менее 0,01 мм, легко распускающуюся в воде, с образованием вязких взвесей или пластичного теста, сохраняющего приданную ему форму после высыхания и приобретающего твердость камня после обжига.
Свойства глин
Свойства глин целиком зависят от их химического и минерального состава, а также от величины составляющих их частиц. Уже одни эти. факты указывают нам на важнейшие свойства глин.
Важнейшими свойствами глин являются:
1) способность в смеси с водой образовывать тонкие «взвеси» (мутные лужи) и вязкое тесто;
2) способность набухать в воде;
3) пластичность глиняного теста, т. е. способность его принимать и сохранять любую форму в сыром виде;
4) способность сохранять эту форму и после «высыхания с уменьшением объема;
5) клейкость;
6) связующая способность;
7) водоупорность, т. е. способность после насыщения определенным количеством воды не пропускать через себя воду.
Из глиняного теста делают различные изделия — кувшины, кринки, горшки, миски и т. п., которые осле обжига становятся совершенно твердыми и не пропускают воду. Кирпичные заводы вырабатывают из глины строительные кирпичи, также обладающие большой механической прочностью. Это указывает еще на одно важное свойство глины — ее способность твердеть после обжига, давая материал, не размокающий в воде и непроницаемый для нее.
Глины могут быть всех цветов — от белого до черного. На Украине и в некоторых других районах СССР белая глина служит материалом для побелки стен, печей и т. д. Когда хотят покрасить стены в цветные тона, берут желтые, красные, зеленые и другие глины. Таким образом, здесь мы имеем дело с новым свойством глины — с красящей и кроющей ее способностью.
На нефтеперегонных заводах используют некоторые сорта глин для очистки нефтепродуктов. Применяют их и для очистки растительных масел и жиров. Таким образом, мы сталкиваемся еще с одним свойством глины: с ее способностью поглощать из жидкости некоторые растворенные в ней вещества. В технике это свойство называется «сорбционной способностью».
Вследствие того, что глины содержат большое количество окиси алюминия, их применяют и как химическое сырье, главным образом для получения сернокислых солей этого металла.
Таковы важнейшие свойства глин, на которых основываются многочисленные виды их практического использования. Конечно, не все глины и не в одинаковой степени обладают перечисленными свойствами.
Разновидности глин
Наиболее ценными для народного хозяйства являются следующие разновидности глин:
Каолин — глина белого цвета. В основном он состоит из минерала каолинита. Обычно менее пластичен по сравнению с другими белыми глинами. Он является основным сырьем для фарфорово-фаянсовой и бумажной промышленности.
Огнеупорные глины. Для этих глин характерен белый и серо-белый цвет, иногда со слегка желтоватым оттенком. При обжиге они должны выдерживать без размягчения температуру не ниже 1580°. Основными образующими их минералами являются каолинит и гидрослюды. Пластичность их может быть различной. Используются эти глины для производства огнеупорных и фарфорово-фаянсовых изделий.
Кислотоупорные глины. Эти глины представляют собой разновидность огнеупорных глин с небольшой примесью железа, магния, кальция и серы. Используются для химических фарфорово-фаянсовых изделий.
Формовочные глины — разновидность огнеупорных глин, обладающая повышенной пластичностью и повышенной связующей способностью. Они применяются в качестве связующего материала при изготовлении форм для металлургического литья. Иногда для этих целей применяются также тугоплавкие глины (при обжиге менее устойчивые, чем огнеупорные) и даже легкоплавкие—бентонитовые глины.
Цементные глины обладают различным цветом и разным минеральным составом. Вредной примесью является магний. Применяются эти глины для получения портланд-цемента.
Кирпичные глины — легкоплавкие, обычно со значительной примесью кварцевого песка. Их минеральный состав и цвет могут быть различными. Применяются эти глины для производства кирпича.
Бентонитовые глины. Основным образующим их минералом является монтмориллонит. Цвет их различный. Они сильно набухают в воде. Обладают более высокой отбеливающей способностью, чем другие глины. Применяются эти глины для очистки нефтепродуктов, растительных и смазочных масел, при бурении скважин, а иногда, как отмечалось ранее, — при изготовлении литейных форм.
В промышленности и технике нередко называются и другие разновидности глин: гончарные, черепичные, сукновальные, керамические, буровые, фаянсовые, фарфоровые, капсельные, строительные, красочные и т. п. Однако эти названия практически не характеризуют особых свойств глин.
В производственной практике встречается также деление глин на «жирные» и «тощие» (супеси, суглинки). Такое деление глин связано со степенью загрязненности их кварцевым песком. Кварцевый песок — наиболее частая и почти всегда преобладающая примесь в глинах, особенно в месторождениях глин остаточного типа. В «жирных» глинах песка мало, а в «тощих» его много.
Как уже указывалось, глины широко распространены в природе и обычно залегают на небольшой глубине от поверхности. Все это делает их дешевым видом минерального сырья. Однако перевозки их на дальние расстояния нецелесообразны. Поэтому их как минеральное сырье стараются по возможности использовать на месте. Например, все кирпичные и черепичные заводы обязательно строятся на самом месторождении глин, так как гораздо целесообразнее подвозить к заводу более дорогое топливо, чем огромные массы влажной и очень тяжелой глины.
Однако не все разновидности глин встречаются повсеместно. Некоторые разновидности их залегают только в отдельных, немногих районах. Между тем спрос на них очень большой, а потребители (заводы, стройки и т. д.) нередко удалены от места добычи на многие сотни и даже тысячи километров. В таких случаях дальние перевозки глины становятся неизбежными.
К наиболее редко встречающимся глинам относятся прежде всего высокосортные бентонитовые глины и все разновидности белых глин — каолины, фарфоровые, фаянсовые, огнеупорные, формовочные и кислотоупорные. Именно на поиски этих редких разновидностей глин должно быть обращено наибольшее внимание.
Серьезную помощь в выявлении таких ценных разновидностей глин могут и должны оказать государству добровольные разведчики недр. Белый цвет глин чрезвычайно облегчает их поиски. Пласты белых глин видны в обнажениях по берегам рек и в оврагах.
Однако надо иметь в виду, что белым цветом обладают не только глины, но и ряд других горных пород, в частности, чистые кварцевые пески и особенно мел. В некоторых местах население называет мел «глинкой», хотя он не имеет ничего общего с глиной ни по своему химическому составу, ни по своим свойствам. Будучи смешан с водой, мел, как и глина, хорошо мажется и даже может показаться пластичным, но достаточно капнуть на него каплю соляной кислоты, как он сразу обнаруживает свою химическую природу: кислота начнет как бы вскипать от выделения углекислого газа. Такое реагирование породы на соляную кислоту указывает на то, что она является мелом, а не глиной.
Белый кварцевый песок отличить от белой глины еще легче. Он абсолютно непластичен и при высыхании рассыпается даже от легкого прикосновения.