Огнестойкость керамического пустотелого кирпича

Как узнать степень огнестойкости здания

У каждого здания имеются характеристики, позволяющие ему в течение определенного времени сопротивляться огню. По истечению этого срока начинается процесс разрушения сооружения, нередко заканчивающийся его полным обрушением. Способность противодействовать пламени на протяжении какого-либо периода называется степенью огнестойкости здания. От нее зависит и скорость распространения возгорания в пределах внутреннего объема сооружения.

Содержание:
Огневая стойкость стройматериалов
✎ Дым и токсичность
Огнестойкость зданий и сооружений
✎ Степень огнестойкости кирпичного здания
✎ Степень огнестойкости деревянного здания
✎ Степень огнестойкости здания из сэндвич-панелей
Классификация по степени огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков
Виды огневой стойкости

Качество конструкций, которые применены для строительства, является одним из основных параметров, влияющих на степень огнестойкости здания. Как определить значение этого показателя, можно узнать из специальных методик расчета.

1 типа

Необходимо уточнить эти параметры, рассмотрев основные отличия противопожарной стены и перегородки:

• Огнеупорная стена 1 типа способна до 150 минут сдерживать пожар, не давая ему распространиться дальше по этажам, отметкам, помещениям, лестничным клеткам здания, в то время как предел противопожарной перегородки 1 типа – максимум 45 мин.
• Противопожарная как наружная, так и внутренняя стена обязательно опирается на фундамент, что позволяет ей выполнять свои функции, даже при обрушении конструкций с той стороны, где расположены отсеки, секции, помещения здания или сооружения, охваченные огнем, а огнестойкая перегородка только на противопожарные перекрытия, что, соответственно, делает ее более уязвимой в ходе развития пожара.

Основной параметр, отличающий противопожарные стены первого, второго типа – это предел стойкости к огню. Огнестойкость противопожарных стен 1 типа согласно СП 112.13330.2011, должна быть не меньше REI 150, то есть в течение 2,5 часов они должны сохранять несущую способность; не менять геометрические размеры; быть абсолютно целыми по всей площади, не пропуская высокотемпературный тепловой поток, открытое пламя, токсичные дымовые газы в смежные пожарные отсеки, части здания.

Вопрос: Из каких материалов возводят стеновые конструкции, защищающие от огня, высокой температуры, потоков дымовых газов?

• Противопожарные стены – из кирпича, керамических, каменных строительных блоков.
• Стеновые конструкции – из монолитного, сборного железобетона.
• Комбинированные стены – из каркасного железобетона с заполнением проемов кирпичом, керамическими блоками.

Необходимо сказать, что огнестойкость противопожарной стены, выполненной из любых этих строительных материалов или конструкций, зависит лишь от неукоснительного соблюдения технологии кладки и сборки работниками строительно-монтажных организаций, качества используемых изделий, а отдавать предпочтение кирпичным или железобетонным стенам в плане устойчивости к факторам пожара, нет никаких оснований.

Предел распространения пламени на конструктивных элементах здания

Время через которое разрушаются конструктивные элементы под действием огня:

• деревянные элементы – моментально;
• стальные элементы – 30 минут;
• железобетонные – 2 часа;
• бетонные – 5 часов;
• кирпичная кладка в один кирпич – 5 часов.

Разновидности материалов по их способности распространять огонь:

• сгораемые. К таким материалам можно отнести древесину, уголь, полимеры и битум. Под действием пламени эти материалы начинают тлеть, а также они могут самовозгораться. Уровень распространения пламени для горизонтальных конструктивных элементов составляет больше 250 мм, для вертикальных – больше 400 мм;
• несгораемые. К ним относятся: материалы неорганического происхождения и металл;
• трудносгораемые (стеклопластик, фибролит и обработанная древесина). Такие материалы имеют уровень распространения огня вертикально – до 400 мм, горизонтально – до 250 мм.

Кирпичная кладка имеет высокий предел огнестойкости, так как кирпич относится к несгораемым материалам.

Чтобы придать любому материалу огнеупорных свойств их достаточно обработать специальной смесью.

Применение видов кирпича в зависимости от теплопроводности

При сооружении фундамента, внешних стан и перекрытий установлен ряд технологических требований. В соответствии с ними выбирают кирпич различного назначения:

Учитывая теплопроводность керамических материалов, полнотелый кирпич используют для возведения несущих стен. Он имеет большую плотность и прочность. Такие внешние стены впоследствии требуют монтажа слоя утеплителя.

Возведение наружных стен из пустотелых блоков более эффективно. Оно позволяет уменьшать ширину кладки, отказаться от утеплителя или снизить его толщину. Часто достаточно применения обычного облицовочного материала.

С незапамятных времен человек использовал для строительства домов кирпичи из обожженной глины. И по сей день сохранились кирпичные сооружения древнего Египта, Вавилона, Рима, Китая, средневековые замки и готические соборы. В результате здания, построенные из кирпича, получались очень прочными и долговечными.

При различных строительных работах, чтобы учесть правильность выполняемой всей технологии необходимо знать коэффициент теплопроводности кирпича, если планируется объект из данного материала.

Этот процесс измеряется в единицах Вт/м*К и показывает отношение к теплу, нагреву, удержанию энергии. Так кирпич кремнеземный имеет коэффициент 0,15, практически наименьший из всех видов данного материала, тогда как силикатный – 0,81. Средний коэффициент отмечается в кирпиче сплошном (0,67), силикатном с пустотами до 0,66, силикатном щелевом – до 0,4, керамическом полнотелым до 0,8, кирпичом с пустотами до 0,57, щелевом до 0,43, шлаковом (0,58), поризованным — до 0,22, клинкерном до 0,9. По аналогии мы можем также провести ещё знак равенства между плотностью и теплопроводностью. Если меньше плотность, то меньше и теплопроводность. Клинкерный кирпич М-500 имеет достаточный коэффициент теплопроводности, а керамика М-75 – низкий коэффициент.

Мы видим различный коэффициент теплопроводности кирпича. Не лишним будет также вам заметить и то, что все материалы тестированы соответствующими компаниями и имеют ГОСТы даже международного уровня.

Как же определяется теплопроводность? Что обозначают данные цифры, которые мы видим? Специалисты и опытные мастера с многолетним стажем утверждают, что каждый материал подвергся воздействиям в лабораториях, благодаря чему был поставлен соответствующий коэффициент по таблице. Цифры обозначают разные температуры, когда тепловая энергия может переходить от горячего к холодному постепенно. Также если температура была достаточно высока, вы можете наблюдать данные явления визуально. Интенсивная теплопередача зависима напрямую от градиента температуры. Для дальнейшего исследования теплопроводности и теплового потока, с учетом площади поперечного сечения ученым Фурье был выведен специальный закон, благодаря чему некоторый материал прекрасно задерживает тепло и улучшает свою изоляцию.

Свойства и характеристики красного керамического кирпича

Габариты и вес

• Каждый кирпич представляет собой параллелепипед, длинная сторона которого равна 25 сантиметрам. Толщина одинарного кирпича равна 6,5 сантиметра, утолщенного (или полуторного) – 8,8 сантиметра, двойного – 13,8 сантиметра. Стандартная ширина изделий составляет 12 сантиметров, согласно ГОСТ 530-2012.
• Европейский стандарт ЕН 771-1:2003 предусматривает для кирпичей «Евро» длину 28,8 сантиметра и ширину 13,8 сантиметра при обычной толщине 6,5 сантиметра. Американские кирпичи более тонкие: 7,8 сантиметра. Все остальные размеры у них соответствуют российским.

Что касается удельного и объемного веса красного керамического кирпича, то он отличается у цельных (полнотелых) и пустотелых изделий. Общие требования, согласно стандартам, гласят, что одна штука кирпича не должна быть тяжелее 4,3 килограмма. В среднем изделия с пустотами весят 2,5 килограмма, а полнотелые представители красного керамического кирпича (1 штука) – от 3,4 до 3,8 килограмма.

Средняя плотность обыкновенного полнотелого, пустотелого и иных видов керамического красного кирпича рассмотрена далее.

О габаритах красного кирпича расскажет в подробностях данное видео:

Плотность

Эта характеристика (измеряемая в килограммах на метр кубический) дает возможность узнать, сколько весит один кубометр материала. Чем более пористый кирпич, тем меньше этот показатель. И тем ниже теплопроводность конструкций, построенных из кирпича. Так что все эти параметры взаимосвязаны.

К слову, для получения пор в глиняную массу добавляется так называемая «шихта». Это мелко порубленная солома, опилки, крошки угля или торфа. При нагревании в тысячеградусной печи глина спекается, а эти добавки выгорают, создавая пустоты. В полнотелом кирпиче пустот не должно быть более тринадцати процентов.

Для удобства по плотности все керамические кирпичи разделили на семь классов, обозначаемых цифрами от 0,7 до 2,4. В соответствии с классом изделия обладают определенной теплоэффективностью (подробнее – в разделе «Энергоэффективность»).

• Если приводить конкретные цифровые значения, то для цельного керамического кирпича плотность варьируется от 1600 до 1900 килограммов на метр кубический.
• У пустотелого красного керамического кирпича этот показатель плотности лежит в пределах от 100 — до 1450 кг на м3.

А теперь будет рассмотрен коэффициент теплопроводности керамического красного кирпича.

Теплопроводность и теплоизоляционные качества

Коэффициентом теплопроводности принято называть параметр, который показывает, сколько тепловой энергии потребуется для изменения (повышения) температуры на один градус Цельсия в комнате с метровыми кирпичными стенами.

Значение коэффициента теплопроводности для цельных изделий колеблется от 0,6 до 0,7. У пустотелых – от 0,25 до 0,5. Единицы измерения – Ватт на метр на градус Цельсия. Чем меньше этот параметр, тем лучше теплоизоляционная способность готовых конструкций. Соответственно, пустотелый кирпич в этом плане лидирует. Однако несущие стены и прочие детали, несущие сильные нагрузки, из него сооружать нельзя. Поэтому их непременно утепляют.

Данное видео расскажет о теплопроводности керамических кирпичей:

Энергоэффективность

Теперь вновь поговорим о классах плотности керамического кирпича. Каждый из них соответствует определенной эффективности (по теплосбережению):

• Низкой эффективностью обладают классы 2,0 и 2,4.
• Условно-эффективными принято называть изделия класса 1,4.
• Эффективными считаются кирпичи класса 1,2.
• К классу 1,0 относят изделия повышенной эффективности.
• Классы 0,7 и 0,8 – высокоэффективные.

Экологичность

В составе керамического кирпича содержатся лишь натуральные, безопасные для человека и животных, ингредиенты. Даже его красный цвет обусловлен не введением искусственного красящего пигмента, а оттенком глины. Поэтому экологичность керамического красного кирпича – стопроцентная.

В отличие от многих синтетических стройматериалов, кирпич не способен вызвать аллергию или ухудшение самочувствие. Ведь он не выделяет токсических веществ при эксплуатации и вполне пригоден для сооружения и отделки медицинских, детских, образовательных учреждений, предприятий общепита.

Способность звукоизоляции

Достаточно важная характеристика – ведь никому не хочется слушать через внешние стены шумы, доносящиеся с улицы. У кирпича керамического, неплохо поглощающего звуковые волны, данный параметр определяет СНиП 23-03-2003. Естественно, с пробкой или деревом кирпичу не сравниться, однако по сравнению с бетоном он гораздо лучше приглушает шум.

Так, стена, имеющая толщину в половину кирпича (15 сантиметров), способна забрать до 47 децибелов. Стена в один кирпич (28 сантиметров) приглушит уже 54 децибела, а в два кирпича (53 сантиметра) – 60 децибелов. Кроме того, пустотелые изделия обладают лучшими способностями звукоизоляции, чем полнотелые.

Предел огнестойкости

По данному параметру керамический кирпич тоже на высоте. Он превосходит по сопротивляемости огню не только дерево (что вполне естественно), но и бетон с металлом. Так:

• Кирпичное сооружение способно сопротивляться пламени не менее пяти часов.
• Бетонные или железобетонные конструкции выдерживают огонь два часа.
• Металлические конструкции через полчаса уступают пламени.

Срок службы

По данной характеристике кирпич из керамики сравним с бетоном. Выстроенные из него здания способны простоять, не разрушаясь, даже не десятки, а не одну сотню лет. Во всяком случае, запас в двести лет им гарантирован. Естественно, при условии использования качественного материала.

Общая характеристика пустотелого кирпича

Если попытаться составить обобщенный «портрет» обыкновенного пустотелого кирпича, имеющего стандартный размер, то его технические параметры будут выглядеть следующим образом:

• средняя плотность материала 1000-1450 кг/м³,
• коэффициент рабочей теплопроводности материала 0,3-0,5 Вт/м°С,
• степень морозостойкости 15-50 циклов,
• удельная пористость 6-8%,
• марка прочности 75-250,
• цветовые оттенки от светло-коричневого до темно-красного.

А так выглядят соответствующие технические параметры для сверхэффективного пустотелого кирпича:

• средняя плотность материала 1100-1150 кг/м³,
• коэффициент рабочей теплопроводности материала 0,25-0,26 Вт/м°С,
• степень морозостойкости 15-50 циклов,
• удельная пористость 6-10%,
• марка прочности 50-160,
• оттенки цвета различные варианты красного цвета.

Таким образом, в настоящее время требовательный потребитель имеет возможность выбрать среди огромного массива кирпичной продукции такой строительный материал, который по своим физическим и эстетическим качествам безупречно подойдет для заказчика и его будущего дома. И среди этого кирпичного «моря» очень хорошо различим своими отменными свойствами пустотелый кирпич верный помощник человека в созидании гармоничного домашнего комфорта.