Водопоглощением называют склонность к впитыванию и хранению влаги. Для его обозначения используются соотношение объема впитанной влаги и материала.

Данная величина возрастает по мере увеличения пор или пустот в структуре кирпича. Также важно понимать, что наличие внутренних пор негативно сказывается на прочности изделия и его стойкости к перенесению нагрузок.

При снижении температуры ниже нуля находящаяся внутри вода может вызывать его разрушение, так как при замерзании жидкость увеличивается в объеме. Это ставит прочность и морозостойкость в прямую зависимость от степени поглощения воды: чем она выше, тем срок службы построенной стены меньше.

Полезная информация:

Немного о нормах водопоглощения

Для повышения прочности и долговечности важно свести уровень водопоглощения материала до минимума. На практике сделать это не так просто, чему виной объективные причины:

Если уменьшить объем впитываемой воды, это может сказаться на прочности кирпичной кладки, из-за снижения адгезии с кладочным раствором.
Внутренние пустоты дают изделиям дополнительные утепляющие и звукоизоляционные свойства, что очень ценится в местностях с суровыми климатическими условиями или повышенным шумом. Соответственно, при снижении пористости происходит утеря указанных качеств. По этой причине специальные нормы устанавливают нижнюю границу для водопоглощения керамического кирпича на уровне 6% . Верхняя черта определяется предназначением каждой конкретной разновидности материала.

Виды кирпича по водопоглащению

ГОСТ определяет для разных типов кирпича различные пределы максимального водопоглощения. Также этот показатель зависит от условий эксплуатации.

• Для рядового кирпича данный показатель устанавливается на уровне 12-14%
• Водопоглощение керамического кирпича для лицевой кладки – от 8 до 10% .
• Для внутренних работ (отделка, перегородки) кирпич имеет граничную норму водопоглащения 16% .

Такая существенная разница для разных видов объясняется различными условиями, в которых они используются. К примеру, на внутреннюю кладку не воздействуют атмосферные осадки, а температура обычно находится в комфортных пределах.

Материал, применяемый в условиях улицы, ощущает на себе все разрушительные погодные воздействия. Особенно это касается регионов с суровыми климатическими условиями, для которых разрабатывается лицевой керамический кирпич с максимально низким коэффициентом поглощения влаги. Для того, чтобы при этом не пострадали его теплоизоляционные характеристики, внутри предусматриваются специальные технологические пустоты.

Силикатный кирпич благодаря своим характеристикам востребован в индивидуальном, сельском строительстве и при возведении объектов общего (коммерческого) назначения. Он подходит для устройства колонн и стеновых конструкций, как подвергающимся нагрузкам, так и само несущих. Характеристика силикатного кирпича во многом определяется методом его изготовления. Силикатный кирпич изготавливается путем автоклавного синтеза смеси извести (10%), песка(90%) и воды. Обработка сырого сформованного кирпича горячим паром под высоким давлением наделяет искусственный стройматериал свойствами камня, но с идеально точными размерами .

Рассмотрим основные характеристики силикатного кирпича.

• Морозостойкость
• Водопоглащение
• Плотность кирпича
• Теплопроводность
• Звукоизоляция

Прочность силикатного кирпича и маркировка

По критериям прочности силикатный кирпич выпускается следующих марок М - 75; 100; 125; 150; 200 и 250. Иногда встречается кирпич М300 и М350. Высокая прочность силикатного кирпича на сжатие (кг/см2) - главное достоинство стенового материала. Показатель прочности (от 7 до 35 МПа) отражен в маркировке кирпича и обозначается буквой «М». Линейный ряд представлен продукцией марки от М 75 до М 200. Числовое значение показывает величину максимально допустимого давления в килограммах на 1 кв. см. кирпича. Например, кирпич марки М 100 выдерживает давление/нагрузку без последующей деформации в 100 кг на каждый см2. Если рассматривать одноэтажное здание, то нагрузка на стены редко превышает 100 кг/см2, поэтому для возведения стен используют силикатные камни марки М 100. Но при возведении более высоких строений требуется кирпич, допускающий большую нагрузку - М150 или М200.

Морозостойкость кирпича

Морозостойкость силикатного кирпича измеряется в циклах и, наряду с прочностью, является показателем его долговечности. Если по прочности силикатные образцы имеют целую линейку продукции, то по морозостойкости изготавливается только четыре типа, которые обозначаются как F15, F25, F35, F50. Причем лицевой кирпич выпускают только двух марок - F35 и F50. Число (цифра) в маркировке обозначает число замерзаний и оттаиваний силикатного материала в воде. Морозостойкость рядового кирпича, например, марки F25 должна выдерживать, как минимум, 25 циклов замораживания (t= -18град.С) и столько же оттаивания (t= +20град.С) без признаков разрушения - трещин или шелушения поверхности.

Цифры в маркировке морозостойкость кирпича показывают его потенциальную способность противостоять циклам замораживания, и получены эти данные в жестких лабораторных испытаниях. В природе же насыщение кирпича влагой происходит не так интенсивно, да и перепады температур с плюса на минус, не такие резкие, как при испытаниях. Поэтому при правильных инженерных решениях, касающихся паро- и гидроизоляции, долговечность силикатного кирпича значительно увеличивается.

Водопоглащение

Водопоглощение силикатного кирпича напрямую зависит от его пористости. На пористость изделия влияет: зернистость компонентов исходной смеси, ее влажность и величина удельного давления при прессовании. Водопоглощение силикатного продукта не должно превышать 13%. При намокании облицовочного кирпича от дождей теплопроводность силикатного кирпича может увеличиться в несколько раз, что снижает теплоизоляционные параметры наружной стены. Пониженная стойкость кирпича к воздействию влаги сглаживается путем его обработки гидрофобными пропитками. Приобретая водоотталкивающие свойства, кирпич при этом сохраняет способность дышать. Однако, учитывая повышенную склонность материала к водопоглощению, силикатный кирпич не используют при возведении фундаментов, подвалов и помещений, эксплуатация которых проходит во влажностном режиме.

Плотность кирпича

На прочность стенового материала оказывает влияние такая опция, как плотность кирпича силикатного. Эта величина определяется отношением массы одного кирпича к его объему, в который входят, естественно, и поры и пустоты, присутствующие в изделии. Чем меньше пустот в теле силикатного бруска, тем он прочнее.

Плотность силикатного кирпича, кг/м3:

• Полнотелый - 1840...1933
• Пустотелый - 1135...1577

Теплопроводность

В прямой зависимости от плотности силикатного образца находится коэффициент теплопроводности силикатного кирпича, который находится в пределах 0,35-0,7 Вт/(мград.С).

Коэффициент теплопроводности у силикатного полнотелого кирпича - 0,7-0,8 Вт/м*К, у кирпича с техническими пустотами - 0,66-0,68 Вт/м*К, а у щелевого - 0,4 Вт/м*К. То есть, чем ниже этот показатель, тем теплоизоляционные свойства кирпича выше

Звукоизоляция

Силикатный кирпич отличается от керамического лучшей звукоизоляцией. Средний показатель звукопоглащения составляет 64 Дб.Используя такое качество материала, как превосходная звукоизоляция, силикатный кирпич успешно используют при устройстве межкомнатных перегородок.

Так же как и кирпич облицовочный , силикатный выпускается несколько видов. Из рядового кирпича (250х120х65 мм и 250х120х88 мм) возводят стены, колонны, перегородки. Лицевой кирпич, белый или с пигментом, при кладке наружных стен, служит фактурой самого здания. Выбор кирпича (марки, размера и фактуры) должен аргументироваться условиями будущей эксплуатации строения и требованиями эстетики. Правильный выбор силикатного материала позволит потребителю оптимизировать затраты на возведение/ремонт объекта, выйти на более эффективный уровень строительного процесса и построить здание, внутри - комфортное, а внешне - современное и презентабельное.

Предназначенные для испытания на водопоглощение 5 образцов высушивают до постоянной массы и после охлаждения взвешивают с точностью до 1 г. После этого образцы укладывают в сосуд с водой в один ряд на подкладки так, чтобы уровень воды в сосуде был выше верха образцов не менее чем на 2 см, и не более чем на 10 см. В таком положении образцы выдерживают в течение 48 часов. После этого вынимают из сосуда, немедленно отбирают влажной тряпкой /мягкой/ и каждый образец взвешивают. Масса воды, вытекающей из пор образца во время взвешивания, должна включаться в массу насыщенного водой образца. Взвешивание насыщенных образцов должно быть закончено не позднее чем через 5 минут после того, как образцы вынуты из воды. Водопоглощение по массе вычисляют по формуле /%/:

где m 1 – масса насыщенного водой образца, г;

m – масса высушенного образца, г;

Водопоглощение определяют как среднее из 5 результатов. Водопоглощение кирпича должно быть не менее 8%.

1.4.Определение морозостойкости кирпича

Морозостойкостью кирпича называют способность материала или изделия насыщенного водой, выдерживать многократное замораживание и оттаивание в воде.

Образцы кирпича, предназначенные для испытания на морозостойкость, предварительно высушивают до постоянной массы, а затем насыщают водой и взвешивают. В морозильной камере образцы устанавливают в специальных контейнерах или укладывают на стеллажи камеры, после того как температура в ней понизится до -15 0 С. От начала до конца замораживания в течение 4 часов температура в зоне размещения должна быть не выше -15 0 С и не ниже -20 0 С.

После окончания замораживания образцы вынимают из морозильной камеры и погружают в ванну с водой при температуре 15 - 20 0 С. Продолжительность одного оттаивания должна быть не менее 2-х часов.

Замораживание и последующее оттаивание образцов составляет один цикл. По количеству циклов попеременного замораживания и оттаивания без признаков разрушения устанавливают марку кирпича по морозостойкости.

Для установления степени повреждения образцы подвергаются осмотру через каждые 5 циклов после их оттаивания.

Кирпич считают выдержавшим испытание на морозостойкость, если после установленного количества циклов попеременного замораживания и оттаивания образцы не разрушаются или на поверхности образцов не будут обнаружены виды повреждения: расслоение, шелушение, сквозные трещины, выкрашивание. При значительном выкрашивании ребер и углов проверяют потерю массы образца, которая не должна превышать 2%.

Для определения потери массы образцы после последнего цикла испытания высушивают до постоянной массы.

Потерю массы определяют по формуле/%/:

,

где m 1 – масса образца, высушенного до постоянной массы до начала испытаний на морозостойкость;

m 2 – масса образца, высушенного до постоянной массы на морозостойкость.

По морозостойкости кирпич подразделяется на четыре марки: Мрз. 15, Мрз. 25, Мрз. 35, Мрз. 50.

2.Испытание плитки керамической для внутренней облицовки

Плитки, используемые для внутренней облицовки стен, изготовляются по ГОСТ 6141-82 из глиняного теста путем формовки, обжига и глазурирования лицевой поверхности.

Плитки выпускают прямоугольной и фасонной формы различных типов /квадратная, прямоугольная, угловая и др./, для которых установлены свои размеры /например, квадратная плитка - 150150 мм/.

Толщина всех плиток, за исключением плинтусных, должна быть не более 6,0 мм, плинтусных плиток – не более 10,0 мм. Толщина плиток одной партии должна быть одинаковой.

Допускаемое отклонение по толщине плиток одной партии не должно превышать 0,5 мм. Отклонение размеров по длине граней плитки допускается не более 1,5 мм.

Плитки должны иметь одноцветную или мраморовидную лицевую поверхность. Цвет лицевой поверхности плиток и тон их окраски должны соответствовать эталонам.

Водопоглощение плиток не должно превышать 16% от массы плиток, высушенных до постоянной массы.

Размеры плиток проверяют металлическим измерительным инструментом или шаблоном с точностью до 1 мм. Правильность прямых углов плиток определят металлическим угольником.

Искривление плиток определяют следующими способами: в случае вогнутой поверхности – измерением наибольшего зазора между поверхностью плитки и ребром металлической линейки, поставленной по диагонали плитки; в случае выпуклой поверхности – измерением зазора между поверхностью плитки и ребром металлической линейки, поставленной по диагонали плитки и опирающейся с одного конца на калибр, равный допускаемой величине искривления.

Для определения термической стойкости плиток отобранные три плитки помещают в воздушную баню и постепенно нагревают. По достижении температуры 100 0 С плитки быстро погружают в воду, имеющую температуру 18-20 0 С, и оставляют в ней до полного охлаждения; затем их вынимают и осматривают. Чтобы точнее обнаружить наличие цека /шероховатости/, на поверхность плиток наносят несколько капель жидкой краски или чернил и протирают мягкой тканью.

Плитки считают термически стойкими, если в результате испытания на их глазурованной поверхности не будет обнаружено трещин, посечек, цека.

Для анализа однотонности цвета лицевых поверхностей квадратных и прямоугольных плиток их укладывают на щит вплотную на площади в 1 м 2 , а фасонные плитки – в ряд длиной не менее 1 м. Щит устанавливают в вертикальном положении на открытом месте.

Цвет поверхности плиток на расстоянии 3 м от глаза наблюдателя должен выглядеть однотонным в соответствии с эталоном.

Водопоглощение кирпича – является одной из важнейших показателей на гигроскопичность в процентном соотношении.

Чем выше гидроскопичность кирпича, тем ниже его прочность.

Этот показатель демонстрирует пористость изделия, которая зависит от его состава.

Ведь гигроскопичность кирпича достаточно внушительно сказывается на морозостойкости материала. По этой причине при насыщении влагой материала прочность его значительно уменьшится в сравнении с сухим материалом. Для этого необходимо учитывать этот важный показатель при выборе кирпича для возведения загородной усадьбы.

Для того чтобы узнать гигроскопичность кирпича, материал кладут в печь на несколько часов при температуре 110-120 ºС. После нагревания кирпич охлаждают при естественной температуре, далее производят взвешивание. Потом его погружают в воду на 2 суток и снова взвешивают. По разнице в весе определяется какое количество впиталось в материал в процентном соотношении. Для строительного кирпича увеличение массы не должно быть превышено более 5%, а для отделочного блока не выше 14%.

Строительный кирпич подразделяют 3 основных вида

Строительный кирпич делится на три разновидности: бетонный блок, силикатный и керамический кирпич.

• бетонный блок;
• силикатный;
• керамический кирпич.

Изготовление бетонного кирпича происходит путем залива в специально подготовленные формы цементным раствором. При этом в строительстве не пользуется большим спросом из-за большого веса, слабой звукоизоляции, высокой теплопроводностью и дороговизной. Из положительных черт бетонного кирпича можно отметить низкое водопоглощение около 5%, в некоторых видах 3%, отличную прочность для кладки несущих стен и устойчивость к быстро меняющимся атмосферным условиям.

Силикатный кирпич на 89,2% состоит из песка, остальной процент составляет известь и связующие добавки.

В состав силикатного блока входит 89,2% песка, остальной процент составляет известь и связующие добавки. В некоторых случаях в состав заготовки добавляют красящий пигмент для придания блоку необходимого оттенка. Водопоглощение у силикатов иногда достигает 15%. По этой причине не рекомендуется применение в местах с повышенной влажностью. Таких как цокольные помещения, кладка фундаментов, бань и т.д. Силикатный блок имеет хорошую звукоизоляцию, приемлемую цену и достаточно прочен для кладки несущих стен. Недостатком является высокая теплопроводность в сравнении с керамическим кирпичом.

Тускло-горчичный цвет керамического кирпича свидетельствует о недообжиге, а местами черный наоборот – о переобжиге.

Керамический блок изготавливается из смеси глин и путем обжига в туннельной печи при температуре 1000ºС. Обожженная по требуемым стандартам керамическая заготовка имеет красно-коричневый цвет и при незначительном ударе издает звонкий звук. Также брак можно отличить и по цвету керамической заготовки. Тускло-горчичный цвет показывает о недообжиге, а местами черный о переобжиге. По стандарту красного керамического блока минимальное водопоглощение должно составлять 6%, но может достигнуть и 14%. Оптимальное же водопоглощение составляет 8%. У керамического блока структура слоистая. Водопоглощение находится на среднем показателе. Из-за впитанной влаги керамического кирпича между слоями и не возможном быстром высвобождении воды в период значительных перепадов температуры и неблагоприятных погодных условий керамический кирпич начинает разрушаться. В начале появляются мелкие трещинки, которые в последствии перерастают в сквозные трещины. Вследствие чего керамический кирпич утрачивает свои свойства.

Качество кирпича - определяющий параметр при выборе этого материала. От качества выбранного кирпича напрямую зависит долговечность, тепло, экологичность, внешний вид будущего дома. Документом, подтверждающим качество изделия является сертификат соответствия. Для подтверждения соответствия партии кирпича стандартам качества, прописанным в ГОСТ 530-2012, на каждом заводе-изготовителе проводятся испытания качества готовой продукции.
Методы испытаний при входном контроле качества сырья и материалов указывают в технологической документации на изготовление изделий с учетом требований нормативных документов на это сырье и материалы.
Методы испытаний при проведении производственного операционного контроля устанавливают в технологической документации на изготовление изделий.

Определение геометрических размеров

Размеры изделий, толщину наружных стенок, диаметр цилиндрических пустот, размеры квадратных и ширину щелевидных пустот, длину посечек, длину отбитостей ребер, радиус закругления смежных граней и глубину фаски на ребрах измеряют металлической линейкой по ГОСТ 427 или штангенциркулем по ГОСТ 166. Погрешность измерения - ±1 мм:

• Длину, ширину и толщину каждого изделия измеряют по краям (на расстоянии 15 мм от угла) и в середине ребер противоположных граней. За результат измерения принимают среднеарифметическое значение трех измерений.
• Толщину наружных стенок измеряют минимум в трех местах - посередине каждой грани изделия. За результат измерения принимают наименьшее значение.
• Размеры пустот измеряют внутри пустот не менее чем на трех пустотах. За результат измерения принимают наибольшее значение.
• Ширину раскрытия трещин измеряют при помощи измерительной лупы по ГОСТ 25706, после чего изделие проверяют на соответствие требованиям. Точность измерения 0,1 мм.
• Глубину отбитости углов и ребер измеряют при помощи угольника по ГОСТ 3749 и линейки по ГОСТ 427 по перпендикуляру от вершины угла или ребра, образованного угольником, до поврежденной поверхности. Погрешность измерения - ±1 мм.

Определение правильности формы

• Отклонение от перпендикулярности граней определяют, прикладывая угольник к смежным граням изделия и измеряя металлической линейкой по ГОСТ 427 наибольший зазор между угольником и гранью. Погрешность измерения - ±1 мм.
  За результат измерений принимают наибольший из всех полученных результатов измерений.
• Отклонение от плоскостности изделия определяют, прикладывая одну сторону металлического угольника к ребру изделия, а другую - вдоль каждой диагонали грани и измеряя щупом, калиброванным в установленном порядке, или металлической линейкой по ГОСТ 427 наибольший зазор между поверхностью и ребром угольника. Погрешность измерения - ±1 мм.
  За результат измерения принимают наибольший из всех полученных результатов измерений.

Определение наличия известковых включений

Наличие известковых включений определяют после пропаривания изделий в сосуде.

Образцы, не подвергавшиеся ранее воздействию влаги, укладывают на решетку, помещенную в сосуд с крышкой. Налитую под решетку воду нагревают до кипения. Пропаривание продолжают в течение 1 ч. Затем образцы охлаждают в закрытом сосуде в течение 4 ч, после чего их проверяют на соответствие требованиям.

Определение пустотности изделий

Пустотность изделий определяют как отношение объема песка, заполняющего пустоты изделия, к объему изделия.

Пустоты изделия, лежащего на листе бумаги на ровной поверхности отверстиями вверх, заполняют сухим кварцевым песком фракции 0,5-1,0 мм. Изделие убирают, песок пересыпают в стеклянный мерный цилиндр и фиксируют его объем. Пустотность изделия Р, %, вычисляют по формуле:

где V пес - объем песка, мм 3 ;

l - длина изделия, мм;

d - ширина изделия, мм;

h - толщина изделия, мм.

За результат измерения принимают среднеарифметическое значение трех параллельных определений и округляют до 1 %.

Определение скорости начальной абсорбции воды

Подготовка образцов

Образцом является целое изделие, с поверхности которого удалены пыль и излишки материала. Образцы высушивают до постоянной массы при температуре (105±5)°С и охлаждают до комнатной температуры.

Оборудование

• Емкость для воды площадью основания большей, чем постель изделия, и высотой не менее 20 мм, с решеткой или ребрами на дне для создания расстояния между дном и поверхностью изделия. Уровень воды в емкости должен поддерживаться постоянным.
• Секундомер с ценой деления 1 сек.
• Сушильный шкаф с автоматическим поддержанием температуры (105±5)°С.
• Весы, обеспечивающие точность измерения не менее 0,1% массы сухого образца.

Проведение испытания

Образец взвешивают, измеряют длину и ширину погружаемой в емкость с водой опорной поверхности образца и вычисляют ее площадь. Изделие погружают опорной поверхностью в емкость с водой с температурой (20±5) °С на глубину (5±1) мм и выдерживают в течение (60±2) с. Затем испытуемый образец извлекают из воды, удаляют лишнюю воду и взвешивают.

Обработка результатов

Скорость начальной абсорбции рассчитывают для каждого образца с точностью до 0,1 кг/(м 2 ·мин) по формуле:

где С абс - скорость начальной абсорбции воды, кг/(м 2 ·мин.);

m 1 - масса сухого образца, г;

m 2 - масса образца после погружения, г;

S - площадь погружаемой поверхности, мм 2 ;

t - время выдерживания образца в воде (постоянная величина t = 1 мин).

Скорость начальной абсорбции воды вычисляют как среднеарифметическое результатов пяти параллельных определений.

Определение наличия высолов

Для определения наличия высолов половинку изделия погружают отбитым торцом в емкость, заполненную дистиллированной водой, на глубину 1 - 2 см и выдерживают в течение 7 сут (уровень воды в сосуде должен поддерживаться постоянным). По истечении 7 сут образцы высушивают в сушильном шкафу при температуре (105±5) ºС до постоянной массы, а затем сравнивают со второй частью образца, не подвергавшейся испытанию, и проверяют на соответствие.

Предел прочности при изгибе и сжатии

• Предел прочности при изгибе кирпича определяют в соответствии с ГОСТ 8462.
• Предел прочности при сжатии изделий определяют по ГОСТ 8462 со следующими дополнениями.

Подготовка образцов

Образцы испытывают в воздушно-сухом состоянии. Испытываемый образец состоит: из двух целых кирпичей , уложенных постелями друг на друга, или из одного камня.

Подготовку опорных поверхностей изделий для приемосдаточных испытаний производят шлифованием, для образцов из клинкерного кирпича - применяют выравнивание цементным раствором; при арбитражных испытаниях кирпича и камня применяют шлифование, клинкерного кирпича - выравнивание цементным раствором, приготовленным по 2.6 ГОСТ 8462. Допускается при проведении приемосдаточных испытаний применять иные способы выравнивания опорных поверхностей образцов при условии наличия корреляционной связи между результатами, полученными разными способами, а также доступности проверки информации, являющейся основанием для такой связи.

Отклонение от плоскостности опорных поверхностей испытываемых образцов не должно превышать 0,1 мм на каждые 100 мм длины. Непараллельность опорных поверхностей испытуемых образцов (разность значений высоты, измеренная по четырем вертикальным ребрам) должна быть не более 2 мм.

Испытуемый образец измеряют по средним линиям опорных поверхностей с погрешностью до ±1 мм.

На боковые поверхности образца наносят осевые линии.

Проведение испытания

Образец устанавливают в центре машины для испытаний на сжатие, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой машины. При испытаниях нагрузка на образец должна возрастать следующим образом: до достижения примерно половины ожидаемого значения разрушающей нагрузки - произвольно, затем поддерживают такую скорость нагружения, чтобы разрушение образца произошло не ранее чем через 1 мин. Значение разрушающей нагрузки регистрируют.

Значение предела прочности при сжатии изделий R сж, МПа (кгс/см 2) вычисляют по формуле:

R сж = P / F , (3)

где Р - наибольшая нагрузка, установленная при испытании образца, Н (кгс);

F - площадь поперечного сечения образца (без вычета площади пустот); вычисляют как среднеарифметическое значение площадей верхней и нижней поверхностей, мм 2 (см 2).

Значение предела прочности при сжатии образцов вычисляют с точностью до 0,1 МПа (1 кгс) как среднеарифметическое значение результатов испытаний установленного числа образцов.

Плотность, водопоглощение, морозо- и кислотостойкость кирпича

Среднюю плотность, водопоглощение и морозостойкость (метод объемного замораживания) изделий определяют в соответствии с ГОСТ 7025.

Результат определения средней плотности изделий округляют до 10 кг/м 3 .

• Водопоглощение определяют при насыщении образцов водой температурой (20±5) ºС при атмосферном давлении.
• Морозостойкость определяют методом объемного замораживания. Оценку степени повреждений всех образцов проводят через каждые пять циклов замораживания и оттаивания.
• Кислотостойкость клинкерного кирпича определяют в соответствии с ГОСТ 473.1.
• Удельную эффективную активность естественных радионуклидов Аэфф определяют по ГОСТ 30108.

Коэффициент теплопроводности кладок

Коэффициент теплопроводности кладок определяют по ГОСТ 26254 со следующими дополнениями.

Коэффициент теплопроводности определяют экспериментально на фрагменте кладки, который с учетом растворных швов выполняют толщиной из одного тычкового и одного ложкового рядов кирпичей или камней. Кладку из укрупненных камней выполняют толщиной в один камень. Длина и высота кладки должны быть не менее 1,5 м (см. рисунок 2). Кладку выполняют на сложном растворе марки 50, средней плотностью 1800 кг/м 3 , состава 1,0:0,9:8,0 (цемент:известь:песок) по объему, на портландцементе марки 400 с осадкой конуса для полнотелых изделий 12-13 см, для пустотелых - 9 см. Допускается выполнение фрагмента кладки, отличной от указанной выше, с применением других растворов, состав которых указывают в протоколе испытаний.

δ - толщина кладки; 1 - кладка из одинарного кирпича; 2 -; кладка из утолщенного кирпича; 3 - кладка из камня

Рисунок 2 - Фрагмент кладки для определения коэффициента теплопроводности

Фрагмент кладки из изделий со сквозными пустотами следует выполнять по технологии, исключающей заполнение пустот кладочным раствором или с заполнением пустот раствором, о чем делается запись в протоколе испытаний. Кладку выполняют в проеме климатической камеры с устройством по контуру теплоизоляции из плитного утеплителя; термическое сопротивление теплоизоляции должно быть не менее 1,0 м 2 ·°С/Вт. После изготовления фрагмента кладки его наружную и внутреннюю поверхности затирают штукатурным раствором толщиной не более 5 мм и плотностью, соответствующей плотности испытуемых изделий, но не более 1400 кг/м 3 и не менее 800 кг/м 3 .

Фрагмент кладки испытывают в два этапа:

• этап 1 - кладку выдерживают и подсушивают в течение не менее двух недель до влажности не более 6 %;
• этап 2 - проводят дополнительную сушку кладки до влажности 1 % - 3 %.

Влажность изделий в кладке определяют приборами неразрушающего контроля. Испытания в камере проводят при перепаде температур между внутренней и наружной поверхностями кладки Δt = (tв - tн)≥ 40 °С, температуре в теплой зоне камеры tв = 18 °С - 20 °С, относительной влажности воздуха (40±5) %. Допускается сокращение времени выдержки кладки при условии обдува наружной поверхности и обогрева внутренней поверхности фрагмента трубчатыми электронагревателями (ТЭНами), софитами и др. до температуры 35 °С - 40 °С.

Перед испытанием на наружной и внутренней поверхностях кладки в центральной зоне устанавливают не менее пяти термопар по действующему нормативному документу. Дополнительно на внутренней поверхности кладки устанавливают тепломеры по действующему нормативному документу. Термопары и тепломеры устанавливают так, чтобы они охватывали зоны поверхности ложкового и тычкового рядов кладки, а также горизонтального и вертикального растворных швов. Теплотехнические параметры фиксируют после наступления стационарного теплового состояния кладки не ранее чем через 72 ч после включения климатической камеры. Измерение параметров проводят не менее трех раз с интервалом 2-3 ч.

Для каждого тепломера и термопары определяют среднеарифметическое значение показаний за период наблюдений q i и t i . По результатам испытаний вычисляют средневзвешенные значения температуры наружной и внутренней поверхностей кладки t н ср, t в ср, с учетом площади ложкового и тычкового измеряемых участков, а также вертикального и горизонтального участков растворных швов по формуле

t н(в) ср = (Σt i F i)/(Σt i F i), (4)

где t i - температура поверхности в точке i , °С;

F i - площадь i -го участка, м 2 .

По результатам испытаний определяют термическое сопротивление кладки R к пр, м 2 ·°С/Вт, с учетом фактической влажности во время испытаний по формуле

R к пр = Δt /q ср, (5)

где Δt = t в ср - t н ср, °С;

q ср - среднее значение плотности теплового потока через испытываемый фрагмент кладки, Вт/м 2 .

По значению R к пр вычисляют эквивалентный коэффициент теплопроводности кладки λ экв (ω), Вт/(м·°С), по формуле

λ экв (ω) = δ/R к пр, (6)

где δ - толщина кладки, м.

Строят график зависимости эквивалентного коэффициента теплопроводности от влажности кладки (см. рисунок 3) и определяют изменение значения λ экв на один процент влажности Δλ экв, Вт/(м·°С), по формуле

Δλ экв = (λ экв1 - λ экв2)/(ω 1 - ω 2). (7)

Рисунок 3 - График зависимости эквивалентного коэффициента теплопроводности от влажности кладки

Коэффициент теплопроводности кладки в сухом состоянии λ 0 , Вт/(м·°С), вычисляют по формулам:

λ 0 II = λ экв2 - ω 2 · Δλ экв (8)

или λ 0 I = λ экв1 - ω 1 · Δλ экв. (9)

За результат испытания принимают среднеарифметическое значение коэффициента теплопроводности кладки в сухом состоянии λ 0 , Вт/(м·°С), вычисленное по формуле

λ 0 = (λ 0 I + λ 0 II)/2. (10)