Изготовление кирпичей из глины своими руками

Способы улучшения эксплуатационных свойств глиносырцовых материалов

Повысить технические характеристики глинобетонных смесей, а также улучшить качество выпускаемых изделий можно за счет оптимального подбора зернового состава смесей.

Введение кварцевого песка и крупнозернистых заполнителей снижает содержание глинистого вещества в растворе и уменьшает усадку глинобетона. Изменяя в равных долях расход песка и объем глинистого грунта, при определенной концентрации, можно достичь нулевого значения усадки твердеющей смеси.

Положительно влияют на качество глинобетона минеральные вяжущие такие как:

  1. Цемент, который является отличным стабилизатором для грунтов с пониженным содержанием глинистых компонентов.
  2. Известь, вступая в реакцию с основными глинообразующими минералами, находящимися в составе грунта, способна при нормальной температуре образовывать соединения гидросиликата и гидроалюмината кальция, которые положительно влияют на характеристики глинобетона.

  1. Стабилизация смеси битумом рекомендована в случае использования грунта с большим количеством песка и низким содержанием глинистых образований.

  1. Жидкое стекло является хорошим стабилизатором и пластификатором. При использовании данного материала, необходимо его разбавить с водой в соотношении 1:1, иначе могут образовываться микротрещины на поверхности изделий, которые способствуют высокой водопроницаемости конструкций.

Помимо вышеперечисленных конструктивных способов, особое комплексное влияние на свойства смесей и эксплуатационные характеристики конструкций оказывают различные органические и неорганические добавки:

  • пластификаторы (молочная сыворотка, жидкое стекло, ацетат аммония);
  • гидрофобизаторы;
  • волокнистые добавки (шерсть животных, сосновые иглы и пр.);
  • синтетические — смолы, латексные материалы и др.

Нюансы изготовления самана

В принципе, глиносоломенный камень, или саман, изготавливают похожим способом. Подготовка глины: вымораживание, замачивание, удаление посторонних включений и проминание – всё это делается настолько же тщательно.

Отличие технологии начинается в тот момент, когда к жидкому глиняному тесту начинают примешивать добавки. Это может быть не только посечённая солома, но и шерсть, мякина, опилки – у кого что есть.

Масса с наполнителем мнётся до тех пор, пока не перестаёт прилипать к ногам. Потом её накрывают полиэтиленом или брезентом, и оставляют на сутки для получения лучшей вязкости. Формуют саман аналогично глинобетону, только вместо песка, формы опудривают соломой. Но сохнет такой камень быстрее: через сутки его переворачивают на ребро, а уже через 3-4 дня складывают в штабеля.

Кирпич из глины саман

Обратите внимание! Если размеры кирпича из глинобита делают традиционными, то при изготовлении самана никаких стандартов особо не придерживаются. Обычно его делают более крупным, и чаще всего с такими размерами:

  • Маленький: 300 мм*140 мм*100 мм – габариты формы 325 мм*150 мм*110 мм;
  • Среднего размера: 360 мм*170 мм*130 мм – габариты формы 390 мм*185 мм*140 мм
  • Крупный камень: 400 мм*190 мм*130 мм – габариты формы 430 мм*205 мм*140 мм

Формы делают без дна, слегка придавая им форму расширяющегося конуса – чтобы легче вытряхивались кирпичи.

Саманный дом тоже может быть красивым

Кстати саман, в отличие от глинобетона, можно сушить и под открытым небом, так как он не боится ни прямых лучей солнца, ни ветра — но только в сухую погоду. При желании, его тоже можно обжечь. При этом солома или другой органический наполнитель выгорает, и в результате получается лёгкий пористый камень с высокой прочностью, из которого можно построить прекрасный дом.

Технология изготовления кирпича из глины и соломы

  1. Выкапывают яму для замеса самана. Глубина ямы – 30-50 см, стенки ее должны быть практически отвесными, а дно – ровным. Без ям и посторонних предметов, камней, мусора. Яму застилают водонепроницаемым материалом, например, брезентом или тентовой тканью, при этом края материала должны выходить за края ямы на 30-50 см.

  2. В яму заливают воду – примерно 1/3 ее глубины, после чего постепенно засыпают песок и глину в выбранной пропорции. Замес традиционно производят ногами, разминая и смешивая компоненты, для лучшего перемешивания слоев можно слегка поднимать края брезента. В процессе перемешивания должен получиться жидкий глиняно-песчаный раствор, однородный и без комков. Месить саман лучше вдвоем, держась за руки – так меньше шансов поскользнуться и упасть.

  3. В готовый раствор постепенно добавляют солому, перемешивая ее с глиной. Если солому добавить раньше, она будет плавать по поверхности воды, плохо смешиваться. Солому добавляют до консистенции самана, напоминающей густое, но пластичное тесто. В яме не должно остаться лужиц воды, пересыхания раствора также допускать нельзя.

  4. Вымешенный саман вилами или совковой лопатой грузят в тачку или носилки и доставляют к формовочной площадке. Форму смачивают, устанавливают на место просушки кирпича и заполняют готовым саманом доверху, удаляя излишки ровным предметом, например, доской.

  5. Слегка простукивают стенки формы и аккуратно снимают ее, держа за ручки с двух сторон. Если форма большая, делать это нужно вдвоем. Можно руками аккуратно выдавливать кирпич сверху, если он прилип к стенкам и не выходит.

  6. Перед следующей партией форму очищают от самана, смачивают водой и устанавливают рядом с готовыми кирпичами так, чтобы оставалось пространство для обдувания их воздухом.

  7. Последующие партии делают аналогичным образом. За день бригадой из 4-5 человек можно сделать порядка 100-200 кирпичей, при этом объем замеса самана должен быть таким, чтобы успеть сформировать кирпичи, не допуская его засыхания. Разведенный раствор теряет часть прочности.

  8. Ряды кирпичей сохнут естественным образом в течение 2-7 суток, время высыхания зависит от температуры и влажности. После этого их складывают под навес в штабеля, где хранят до начала строительства.

Из дров и глины

Вы когда-нибудь складывали дрова в поленницу? Значит, сможете и целый дом из дров сложить. По крайней мере так считают поклонники одной из самых бюджетных технологий строительства. В Америке она называется Cordwood, у нас ее переименовали в «глиночурку». Однако сути это не меняет: для возведения стен используются обыкновенные дрова.

Технологию массовой не назовешь: и у нас, и во всем мире дрова принято применять по их прямому назначению. И все же определенный интерес она представляет. Например с точки зрения дизайна. Дом из чурок выглядит как минимум необычно.

Дрова в стене укладывают поперек и крепят раствором. При этом раствор кладут только по краям, а середину заполняют изоляционной смесью, например опилками с известью, целлюлозой (эковатой). Единого и «самого правильного» рецепта раствора не существует: кто-то предпочитает цементный раствор, кто-то — глины и песка.

Первые и, вероятно, пока единственные дома, построенные по технологии «глиночурка», находятся в Лельчицком районе. Для их строительства использовались сосновые чурбаки небольшого диаметра. Складываются такие стены очень быстро, скрепляющий раствор — глина, солома, песок.

Сырцевой материал, его достоинства и применение

Данная продукция широко применяется в строительстве. Цена материала не высокая и эти вполне можно снизить стоимость постройки.

Преимущества

У данного материала есть свои преимущества:

Главным плюсом такого материала, благодаря которому он и приобрел столь широкое распространение, становится небольшая цена

Исходный материал – разные примеси (навоз, солома, жидкое стекло) и глина буквально находятся под ногами и доступны каждому человеку;
Хорошо тепло- и звукоизоляция (это крайне важно для жарких стран);
Чистота в экологической части;
Высокая огнеупорность – это наблюдается у всех строительных материалов, сделанных из глины;
Привлекательный внешний вид постройки.

Недостатки
Минусы сырцового материала:
Согласно СНиП «Армокаменные  и каменные конструкции» от 2003 года, строительство стен из такого материала возможно лишь в том случае, если предполагаемый срок службы строения будет составлять меньше двадцати пяти лет;
Небольшая устойчивость к влаге и морозам. Оштукатуривание внешней стены, которая сложена из сырца, частично помогает справиться с данной проблемой;
В кирпичной кладке такого типа хорошо ощущают себя различные насекомые и грызуны, грибок и разные виды плесени;
Если его используют в умеренном климате – долгий набор прочности стенок и долгое высыхание.

Характеристики самана

Саманом называется кирпич из глины и соломы с добавлением воды, а вот точных пропорций, как и полного набора компонентов, не существует – состав искусственного камня может заметно различаться в зависимости от того, какие характеристики от него требуются.

Основным ингредиентом любого самана была и есть глина, предпочтение отдают разновидностям со средней жирностью. Вязкость массы может быть разной, потому при необходимости добавляют определенное количество воды, дабы замешивать состав было проще. Традиционно использовался еще и наполнитель, который повышал прочность подсохшей глины, скрепляя ее, и несколько улучшал теплопроводность.

Конечно, вышеописанными ингредиентами все ограничивалось в старину, а сегодня, в век развитых технологий, состав самана может содержать различные добавки, значительно улучшающие определенные качества такого кирпича:

  • щебень, песок или керамзитовая крошка пополам с глиной позволяют сохнущему стройматериалу избежать сильной усадки, сохраняя заданные размеры и форму;
  • казеин и костный клей, а также архаичная навозная жижа или современное жидкое стекло могут быть использованы вместо воды, чтобы придавать незастывшим саманным блокам любую нужную форму без растекания;
  • известь и цемент известны своей способностью быстро отдавать влагу в окружающую среду, потому их добавляют в рецепт, чтобы кирпичи скорее сохли и были влагоустойчивыми;
  • волокнистая целлюлоза, крошенная солома, древесная стружка или тот же навоз позволяют саману еще и быть относительно эластичным, что повышает устойчивость материала к перепадам температур и сжатию или растяжению.

Точная дата открытия самана неизвестна, но ученые говорят, что дома из него строили уже шесть тысяч лет назад. По тем временам это был едва ли не единственный выход для жителей степных и пустынных зон, где еще более традиционные дерево или натуральный камень практически не встречались. Как это бывает в любую эпоху и в любом государстве, строительство дома еще и было сопряжено с огромными затратами, потому бедному населению не оставалось ничего, кроме как придумать способ строительства из того, что лежит под ногами и никому особо не нужно. Родиной первого самана считается древний Египет, а уж оттуда такой материал распространился на многие регионы с описанными условиями климата.

Современный саманный кирпич может иметь разные характеристики, сильно зависящие от входящих в его состав компонентов и их пропорций, но в среднем должно получиться приблизительно такое:

  • плотность, сопоставимая с обычным кирпичом – на уровне 1500-1900 кг на кубический метр;
  • теплопроводность зависит, в первую очередь, от количества использованной соломы (чем ее больше, тем лучше стены сохраняют тепло), но в целом саман по этому показателю вдвое лучше простого кирпича – 0,1-0,4 Вт/ (м*град);
  • по устойчивости к сжатию саманные блоки очень напоминают современный пеноблок – в обоих случаях этот показатель колеблется в пределах 10-50 кг на квадратный сантиметр.

Точные характеристики самана и изделий из него зависят от состава смеси и процентного содержания в ней лёгких наполнителей:

  • тяжёлый саман обладает плотностью порядка 1500–1800 кг/м3, т. е. она практически совпадает с плотностью строительного кирпича;
  • коэффициент теплопроводности вдвое ниже, чем у строительного кирпича — около 0,1–0,4 Вт/м·°С. Чем больше соломы содержится в тяжёлом самане и чем выше его плотность — тем ниже его теплопроводность;
  • прочность на сжатие составляет около 10–50 кг/см2, этот прочностной диапазон близок к характеристикам пено- и газобетонов.

Плюсы саманного строительства:

  • наиболее дешёвый конструкционный материал, поскольку исходное сырьё для его производства — глина и вода — залегает повсеместно и в избытке;
  • абсолютная экологичность построек из самана;
  • низкая теплопередача и высокая звукоизоляция стен;
  • стойкость к возгоранию;
  • способность поглощать избыток влаги в помещениях.

Минусы:

  • слабая устойчивость к влажности, в особенности в условиях низких температур — обязательны внешнее оштукатуривание или перекрытие стен облицовочным кирпичом;
  • невозможность ведения строительных работ в условиях зимы;
  • постройки, возведённые в умеренной климатической зоне, долго сохнут и набирают прочность;
  • саманные стены создают благоприятные условия для жизни в них грызунов, насекомых и грибков.

Дом из самана строится дольше, чем дома из традиционных материалов — больше времени требуется стенам на набор прочностных характеристик. Однако итоговая смета расходов на строительство будет как минимум вдвое ниже, чем на постройку из строительного кирпича аналогичной площади.

Технология строения домов из глины и соломы

Готовить состав можно при помощи брезентового лоскута или в выкопанном углублении, нужно месить состав подхватывая края брезента. Если есть возможность использовать растворомешалку, то можно заложить готовую смесь песка, глины, воды и пару крупных камней, чтобы они вращались в момент изготовления. Таким образом они будут дробить глину и вдавливать в неё песок. Туда же мы домешиваем солому. Посредством переставной опалубки, та что на фото лежит рядом с цоколем, наполняем полученный раствор площадь между опорами конструкции. Так мы изготовили прочный и теплый каркас будущего дома.

Следующим шагом будет закрепление обрешетки для внешней отделки дома и монтажа утеплителя по всей площади стен. Заготавливаем солому, подойдут и стебли тростника, и делаем из них коврики, скрепляя льняной веревкой или проволокой, а затем прикрепляем к обрешетке.

Поверх наших соломенных ковриков наносим известковую штукатурку с простым составом 1 часть известь на 2 части песка. Слой штукатурки должен быть 2,5-3 см.

Для внутренней обработки стен готовим специальную штукатурку: на 1 часть глины добавляем 3-5 частей песка.

Особенности возведения зданий из сырцового кирпича

Кладка осуществляется на раствор, созданный непосредственно для этого материала, но без добавления соломы. Сначала на фундамент выкладывается гидроизоляция, а затем возводится первый ряд. Стыки и углы армируются сеткой.

На несущие способности самана негативно влияют точечные нагрузки, поэтому перекрытия укладывают с перераспределением веса на стены. Соблюдая эти правила, дом, построенный из сырцового кирпича, прослужит 20-30 лет.

Из-за воздействия влаги стены крошатся и деформируются. Для нивелирования этой проблемы необходима внешняя отделка с гидроизоляцией и укладка пароизоляции внутри помещения.

Как очистить кирпич от раствора

Чтобы удалить сухой раствор с поверхности кирпича, применяют способ механической очистки или используют химические средства.

Механический способ

Необходимые инструменты:

  • шпатель, мастерок;
  • щетка по металлу;
  • стамеска, зубило и молоток;
  • наждачка.

Небольшие фрагменты засохшего цемента скалывают мастерком и шпателем, счищают поверхность щеткой. Для удаления массивных кусков раствора применяют стамеску или зубило с молотком, нанося удары вдоль поверхности. Чтобы излишки строительной смеси отходили легче, следует смачивать объект водой. После удаления больших кусков засохшего состава поверхность кирпичей обрабатывают наждачной бумагой.

Химическая очистка

Для очищения кладки из красного кирпича от цементных подтеков применяют раствор соляной кислоты.

Этапы работы:

  • обильно смачивают водой поверхность кирпичной кладки;
  • при помощи тряпки, смоченной в растворе кислоты, оттирают пятна и загрязнения.
  • далее поверхность обмывают водой из шланга.

Перед манипуляциями с агрессивным составом следует вооружиться средствами защиты кожи и органов дыхания.

После работы для закрепления результата применяют гидрофобизатор, который защитит кирпичную кладку от воздействий влаги, при этом не снизит уровень паропроницаемости стройматериала.

https://youtube.com/watch?v=8VNcKXBzCFo

Состав глиняно-соломенного кирпича

Несмотря на такое однобокое название, отражающее лишь наличие соломы в материале, в действительности традиционный саман состоит из нескольких компонентов:

  • воды, выполняющей функцию растворителя;
  • глины средней жирности в качестве основы смеси;
  • выступающей в роли наполнителя пшеничной, ржаной или ячменной соломы;
  • речного песка.

В случае вынужденного применения глины с не очень хорошими характеристиками, склонной к растрескиванию при сушке, в нее добавляют торфяную землю или чернозем, в результате чего получается так называемый земляной кирпич.

Вместо соломы, обеспечивающей увеличение прочности стройматериала к растяжению, иногда используют костру (одревесневшие фрагменты стеблей прядильных растений), мякину (шелуху, остающуюся после обмолота зерна), древесную стружку и иные материалы. Песок, уменьшающий усадку при высыхании, может заменяться мелким гравием, щебнем или керамзитом.

Современные строители нередко изготавливают саманный состав с примесью извести или цемента, повышающими устойчивость кирпича к влаге и ускоряющими отвердение. Повышение пластичности самана достигается добавлением к его составу жидкого стекла, костного клея, казеина, патоки, навозной жижи (ее специфический запах полностью исчезает после высыхания глины) или крахмала.

Саман имеет пористое строение и высокую паропроницаемостью, это позволяет сделать комфортный микроклимат в доме.

Однако саманные блоки не требуют обязательного включения в них химических составляющих. Натуральная глина и так обладает качествами, обеспечивающими сооружениям из самана все необходимые характеристики. Химикаты обычно вводятся в случаях, когда надо ускорить процесс отвердения кирпичей, обеспечить наивысшую устойчивость конструкции к воздействию микроорганизмов и грызунов, увеличить огнестойкость материала.

Саман, изготовленный из качественного сырья с четким соблюдением технологии, отличается прочностью, способностью не размокать в воде в течение как минимум одних суток и не разбиваться при падении с высоты 2 метров. Его можно даже рубить топором или тесать киркой, при этом блок не раскрошится и не развалится.

Обжиг кирпича

И в первом, и во втором способе устройства печи действуют одинаковые правила обжига сырца. Обжигать его можно как на дровах, так и на углях.

На первом этапе происходит подсушка кирпича. Длится она от 20 до 40 часов при температуре до 120°. Затем на малом огне (от 600 до 650°С) выдерживают сырец 30–40 ч.

Постепенно огонь доводят до 900–1100°С. Такая температура позволит придать изделию не только жароустойчивость и прочность, но и повысит сопротивляемость при размокании в воде. Заключительная стадия длится от 25 до 30 часов при максимально достигнутой температуре.

Во время обжига не забывайте о том, что резкое колебание температур недопустимо. Готовые кирпичи можно вынимать только после полного охлаждения. В среднем, процесс охлаждения длится 40–50 часов.

Если вы заметили, что нижние ряды кладкиплохо обжигаются, а огонь идет по верху печи — скорее всего, вы неправильно распределили топливо. Сделайте ряды кладки плотнее.

В случае наличия на изделии большого количества трещин — разрядите садку. Возможно, вы также допустили резкий перепад температуры.

Если готовый кирпич увеличился и начал разрушаться — проблема кроется в белых включениях известняка, содержащихся в используемой глине. Замените материал, или тщательнее измельчайте его.

Посечки на кирпиче говорят об искусственном вмешательстве в процесс охлаждения, в результате чего он произошел слишком быстро.

Если кирпич непрочен (ломается, крошится), возможно, на сырец повлиял переизбыток конденсации паров (произошла запарка). Увеличьте продолжительность сушки заготовок.

Если кирпич в отдельных местах не дожжен или пережжен — вы сделали чересчур разреженную или слишком плотную кладку. Возможно, произошел сбой в тяговой системе печи. Если у сырца отбиты углы, постарайтесь аккуратнее относиться к заготовке на всех стадиях обработки.

Особенности саманного кирпича

Саманные кирпичи – это экологически чистый строительный материал, изготовленный из глины и соломы. Зачастую используется для возведения жилья в сухих и тёплых регионах, так как здание из самана не сможет уберечь от сильного холода и высокой влажности.

Для получения сырья требуется глина и вода с добавлением песка. Как правило, эти компоненты находятся в относительно свободном доступе.

Плюсы и минусы самана

Прочность
Экологичность
Шумоизоляция
Негорючесть
Материал впитывает избыток влаги в помещении
Хорошая теплопроводность
Высокая паропроницаемость

Низкая морозоустойчивость и влагостойкость
Для зимнего строительства нужны химические присадки
Долго высыхает и набирает прочность в умеренном климате
Подвержен плесени, привлекает грызунов

Стали бы строить дом из самана?

Почему бы и нет
75.41%

Ни в коем случае
6.56%

Для летнего домика вполне приемлемо
18.03%

Проголосовало: 61

Состав материала

Помимо соломы и глины, в материал добавляют различные компоненты для повышения эксплуатационных свойств.

Классический состав самана:

  • Вода, которая используется в качестве растворителя.
  • Глина – основа смеси. Рекомендуется брать средней жирности. Если в доступности есть материал низкого качества, в неё добавляется торф или чернозём. В итоге получается земляной кирпич.
  • Наполнителем служит солома из пшеницы, ржи или ячменя. Аналогом является костра, мякина, древесная стружка и т. п.
  • Речной песок, который по необходимости можно заменить мелким гравием или керамзитом.

Особенности материала

Казалось бы, глина как строительный материал оказалась давно в прошлом, но с развитием экологического строительства в последнее время ее вновь стали активно использовать. Дело в том, что глина тонкого помола является хорошим вяжущим и консервирующим средством.

Если развести ее с водой и добавить в раствор наполнитель, к примеру, растительные волокна или опилки, можно получить отличный и экологичный теплоизоляционный материал. К примеру, такую смесь зачастую используют для заполнения пустотелых шлако- и керамзитобетонных блоков или в качестве утепляющей штукатурки.

Также в смесь иногда добавляют гипс, известь или даже цемент, что позволяет сделать глинобетон более прочным. Это позволяет его использовать в качестве несущего материала при строительстве экологичных домов.

Объемная масса материала зависит от соотношения ингредиентов. Оптимальный же показатель считается – 550-600 кг на кубический метр.

Дом из описываемого материала

Бытует мнение, что такой материал поддается гниению, а также является пожароопасным, так как в его составе имеется солома или опилки. Однако это просто домыслы, так как сечка растительных стеблей и опилки в глиняном жидком растворе разбухают и хорошо обволакиваются глиной, которая не только надежно их связывает, но и консервирует.

Что касается пожароопасности, то заполнитель начинает тлеть только при воздействии открытого огня, к примеру, газового пламени, в течение нескольких минут. В результате пожаробезопасность материала даже выше, чем у некоторых более традиционных материалов, которые применяются в строительстве.

Выводы

На производственной площадке надо заранее подготовить места для замеса, формировки, сушки и хранения готового саманного материала. Завезите с некоторым запасом необходимое количество глины, песка, соломы. Обеспечьте постоянное наличие воды.

Чтобы определиться с пропорциями внесения в глину соломы и песка, делайте пробные замесы. Тестируйте их качество, и только после этого приступайте к более масштабному замешиванию и формированию глиносоломенного раствора.

Очень важно заранее определиться с количеством воды, добавляемой в саманный раствор. При нехватке жидкости смесь тяжело месить, приходиться затрачивать больше времени на замес

Если замес переувлажнить, то существует опасность, что глиносоломенные кирпичи (блоки) не станут держать форму, будут расползаться.

Стены дома из самана надо беречь от атмосферной и почвенной (капиллярной) влаги.

Поэтому:

  • фундамент и цоколь таких домов надо делать из водостойких материалов (бута, железобетона), защищать гидроизоляцией как их самих, так и цоколь от саманной кладки;
  • соорудите вокруг саманного дома отмостки, с уклоном от стены;
  • цоколи делать высотой не менее 0,5 метров от основания дома;
  • скаты крыш делать таким образом, чтобы влага с них не попадала на саманные стены.

Дом из самана желательно возводить весной, чтобы за лето кладка из него хорошо просушилась.

Саманный дом – отлично справляется с задачей сохранения оптимального микроклимата для здоровья человека.