Строители всячески модернизировали глиняный саманный кирпич, изменяя формы и добавляя в глину разные компоненты, в том числе солому и даже обычную землю. Прочность повышалась, но ненамного, пока, наконец, не была изобретена керамика. Так появился керамический кирпич современного типа – блоки отправлялись в печь и обжигались при большой температуре.
В результате кирпич получил требуемую прочность и дополнительные качества, такие, как влагонепроницаемость, теплоемкость, долговечность и многие другие. Одновременно был определен и основной размер блоков – они уменьшились, стали более плоскими и удобно ложились в ладонь строителя при совершении им кирпичной кладки. Правда, точные размеры варьировались в разных странах, но в основном кирпич стал более-менее похожим на свой современный аналог еще задолго до новой эры.
Где использовался кирпич
Впрочем, каким бы распространенным ни был кирпич на протяжении тысячелетий, он все равно был дорог, и в массовом домостроении не использовался, из него строили: крепости, храмы, правительственные учреждения, дворцы, здания для богачей.
Кэтому времени было изобретено несколько разновидностей керамического кирпича, в основном в направлении повышения прочности, а, следовательно, и удорожания, поэтому кирпич так и оставался материалом элитным, недоступным широким слоям населения.
Таким образом этот прекрасный, по сути, материал, с самого начала своего изобретения исчерпал все ресурсы своей модернизации, и удешевить его практически невозможно даже в современных условиях, когда зачастую применение новейших технологий значительно удешевляет материалы. Керамический кирпич по-прежнему очень дорогой материал, и какое-то время назад был изобретен его аналог – кирпич силикатный, изготавливающийся из более дешевого сырья – извести и песка, и технология изготовления которого стала раза в два дешевле. Правда, силикатный кирпич несколько потерял в своих основных качествах, но он сегодня гораздо популярнее кирпича керамического.
Чтобы еще больше удешевить данный строительный материал, был изобретен кирпич гиперпрессованный, по сути, бетонный с наполнителем. Однако, получив очень высокие качества по прочности и водонепроницаемости, этот кирпич продемонстрировал свою крайнюю ненадежность, особенно в условиях сильных перепадов температур, и потому сегодня используется не для возведения стен, а для отделки фасадов, причем только цокольных их частей, а также в ландшафтном дизайне.
Впрочем, следует рассказать об этих трех видах кирпича более подробно, потому начнем с классического варианта – кирпича керамического.
Керамический кирпич
Самый известный вариант кирпича, за свою долгую историю претерпел много изменений и продемонстрировал массу разновидностей. Классический керамический кирпич производится из глины, взятой из карьеров, но каждый завод имеет свою технологию изготовления, так как в разных карьерах разная глина, потому и качества керамического кирпича от производителя к производителю разнятся.
В основном для выделки кирпича берется сразу несколько сортов глины, они смешиваются, и полученная смесь доводится до определенной консистенции. Если глина слишком жирная, то в смесь добавляются разные компоненты, делающие ее более тощей, часто для этого используется обычный мытый песок. Если же глина тощая, то в нее вводятся другие добавки, повышающие пластические свойства, в древности для этого применялись органические вещества, сегодня для доведения глины до кондиции применяется химия.
После того, как глиняная масса замешана, из нее нарезают кирпичи, которым дают отстояться и высохнуть, чтобы из них вышла вся лишняя влага. Только после этого сырец отправляют в печь, где «прожаривают» определенное время при температуре свыше 1000 градусов Цельсия. Именно в печи керамический кирпич получает все свои качества, за которые его ценят сегодня, главное – не пережечь, чтобы соблюдался баланс кристаллической и стекловидной фазы, которые отвечают за прочность и водонепроницаемость соответственно.
Дело в том, что глина состоит из минералов двух видов – тугоплавких и легкоплавких. И те, и другие в структуре кирпича играют очень важную роль, которая и определяет качества материала. Если длительность обжига изделия будет недостаточной, то оно станет пористым, и быстро будет намокать. Если же кирпич пережечь, то он станет абсолютно водонепроницаемым, но хрупким, как стекло.
Качественный кирпич производится только на больших заводах, на которых соблюдается вся технология до мелочей. Если же кирпич произвела небольшая фабрика, то в 90% случаев можно быть уверенным в том, что процесс обжига нарушен, и потребитель получит некачественное изделие. Отсюда и появляются многочисленные ролики в Интернете, на которых противники кирпичного строительства демонстрируют якобы низкие качества кирпича, который то промокает насквозь, то раскалывается от малейшего прикосновения. Качественный кирпич никогда не промокнет и не треснет без серьезного физического воздействия.
Таким образом получается кирпич, который является идеальным строительным материалом, и по совокупности характеристик у которого практически нет конкурентов. Правда, есть один материал, который превосходит кирпич по большинству параметров – это железобетон, но материал этот совершенно не поэтический, тем более речь сейчас не о нем.
Керамический кирпич прекрасен во всем, единственный его недостаток – он дорогой, и снизить его цену без потери характеристик просто невозможно.
Современному бюджетному загородному застройщику этот кирпич не по карману, и многие фабрики освоили производство одной из разновидностей такого кирпича – это кирпич пустотелый. Изобретен он был, правда, довольно давно, но применялся только в соответствии с государственными нормами, однако сегодня производители надеются таким образом повысить популярность своей продукции среди основной массы потребителей.
Пустотелый кирпич стоит почти вдвое дешевле полнотелого, однако прочность его настолько же ниже из-за пустот, которые занимают в кирпиче до 50% всей его массы. Пустоты бывают разной формы, в основном они круглые – сквозные или глухие. Благодаря этим пустотам снизился и вес самого кирпича, но из-за них же пустотелый кирпич не подходит для сооружения несущих стен. Зато он очень широко используется во вспомогательных целях, например, из этого кирпича получаются прекрасные межкомнатные перегородки, также им можно облицовывать стены, выполненные из других материалов, например, газобетона или шлакобетона, которые имеют очень высокую гигроскопичность, и керамическая кирпичная кладка сможет очень хорошо защитить их от наружной влаги.
Впринципе, надежды производителей оправдались – застройщики сегодня используют пустотелый кирпич более активно, чем полнотелый, но до массового потребления все равно далеко.
В связи с этим начали появляться другие варианты пустотелого кирпича, например, щелевой, в котором пустоты сузились до уровня сквозных щелей, но их стало больше. Впрочем, это не помогло увеличить прочность кирпича, так же, как и появление кирпича поризованного, в котором вместо больших пустот и щелей появились микропоры, которые образовываются при сгорании замешанного в глину легкогорючего наполнителя, например, опилок. Этот кирпич получился еще менее прочным, и от его производства быстро отказались.
Позже щелевой кирпич решили увеличить в размерах и превратить его в блок, который так стал и называться – керамоблок. Но все опыты с пустотелым кирпичом и производство самых разных его видов не привели к улучшению результатов, тем более что керамоблок из-за более сложной технологии изготовления очень сильно подорожал, и в расчете на кубометры стал стоить дороже, чем даже кирпич полнотелый. На том усовершенствование керамического кирпича в сторону облегчения его веса закончились.
Шамотный кирпич
Следует рассказать еще об одном варианте керамического кирпича, о котором вскользь упоминалось выше – это кирпич огнеупорный. Впрочем, огнеупорный – это общее название целой линейки кирпичей повышенной прочности и огнеупорности. Самые известные из них – клинкерный и шамотный. В принципе, все эти виды являются в какой-то мере и клинкерными, и шамотными одновременно, так как изготавливаются практически из одного и того же сырья – шамота, который представляет собой обожженную глину, измельченную в порошок.
Кирпич изготавливается под воздействием очень высоких температур, и получает весьма выдающиеся качества. Он очень плотный, очень прочный, жаростойкий и водостойкий. Из него можно выкладывать пешеходные дорожки, и он не будет стираться буквально веками.
Раньше из такого кирпича строили стены средневековых крепостей, которые не брал ни один артиллерийский снаряд. Но сегодня такой кирпич используют только для строительства каминов и дымоходов – вместе с жаростойкостью шамотный кирпич получил и прекрасный внешний вид, он гораздо красивее, чем обычный керамический кирпич, поэтому камины из него получают поистине восхитительный «средневековый» внешний вид.
Впрочем, имеется у этого кирпича и два недостатка, которые не позволяют строить из него стены зданий. Первый недостаток – это высокая цена. Но второй недостаток гораздо существенней – это высокая плотность, из-за которой шамотный и клинкерный кирпич обладает плохой адгезией к проникающим кладочным растворам. В связи с этим для его кладки следует применять смеси на клеевой основе, но не обычные, а самые качественные, поэтому и очень дорогие.
Силикатный кирпич
Для того чтобы снизить цену на кирпич без снижения его основных качеств, в первой половине XX-го столетия был изобретен кирпич силикатный. Изготавливается он из извести и кварцевого песка, после формования изделие отправляется в автоклав, в котором под высоким давлением и под действием горячего пара этот сырец превращается в силикатный блок несколько большего размера, чем кирпич керамический. Практически все основные качества последнего в силикатном кирпиче удалось сохранить – он прочный, теплоемкий, долговечный, только не переносит постоянной сырости и воздействия высоких температур.
Впрочем, первый недостаток можно не считать фатальным, так как силикатный кирпич быстро высыхает, если его просто намочить, а не погрузить в воду надолго. Второй недостаток, тоже не так существенен, как кажется, потому что в жилом доме имеется только два элемента, в создании которых нельзя использовать силикат – это печи и дымоходы, но для них имеется кирпич керамический.
Высокая прочность силикатного кирпича позволяет возводить из него даже многоэтажные здания, а уж для малоэтажного он как будто и был создан – в южных регионах, где круглый год стоит сухая погода, очень популярно строительство именно из этого вида кирпича. Силикатный кирпич благодаря не энергоемкой технологии производства (автоклав) и дешевым компонентам (известь и песок) почти вдвое дешевле кирпича керамического, обладая большинством его положительных качеств.
Благодаря увеличенному весу силикатного кирпича кладка стен из него производится быстрее, а благодаря прекрасному внешнему виду фасады зданий можно не облицовывать. Правда, это работает только в условиях сухого климата, в северных регионах фасады все же следует штукатурить или выполнить отделку сайдингом. Силикатный кирпич, так же, как и кирпич керамический, обладает прекрасной теплоемкостью, поэтому стены, выстроенные из него, в утеплении не нуждаются. Долговечность силикатного дома в нормальных условиях может быть не меньше, чем дома со стенами из керамического кирпича.
Силикатный кирпич, так же, как и керамический, бывает пустотелым, но поризованным он не бывает никогда из-за отличной от керамики технологии изготовления. Силикатный кирпич, в отличие от керамического, можно красить в любые цвета прямо на стадии производства перед автоклавной обработкой – для этого в песчано-известковую смесь добавляется цветной пигмент. Правда, цветной кирпич стоит несколько дороже, чем обычный белый, но многих домовладельцев эти расходы не останавливают, и они с помощью кирпича разных цветов создают на фасадах своих жилищ целые «произведения искусства».
Гиперпрессованный кирпич
Такой кирпич еще называют бетонным, так как он изготавливается из цементной смеси с наполнителем. Наполнителем выступает каменная крошка, которая берется как из отходов строительства, так и из карьеров, где добывается камень – мрамор, песчаник, ракушечник и прочие породы, применяющиеся в строительстве.
Первоначально наполнителем в этом кирпиче была не каменная крошка, а обычная земля. Дело в том, что этот кирпич появился около 60 лет назад для того, чтобы обеспечить жилищное строительство в Южной Америке дешевым строительным материалом. Первые опыты показали достаточно большую эффективность новой технологии, но впоследствии оказалось, что земля является очень плохим наполнителем. Впрочем, это определили в СССР, когда советские строители закупили эту технологию и попытались ее использовать. Тогда-то и появилась идея заменить землю на каменную крошку, но из этого опять-таки ничего не вышло.
Причина, по которой гиперпрессованный кирпич не стал полноценной заменой кирпичу керамическому и силикатному, довольно проста. Она кроется в его очень высокой плотности. Этот кирпич проходит только один этап при изготовлении – это высокое давление с применением мощных прессов. В результате все компоненты так плотно спрессовываются друг с другом, что образуют нечто наподобие монолита, но не на молекулярном уровне, а на физическом. Вот как раз это обстоятельство и приводит к разрушению материала при перепадах температуры – внутренние слои кирпича не успевают за изменениями, происходящими в слоях наружных при повышении или понижении температуры, и камень просто трескается. При этом негативно воздействуют на кирпич не только межсезонные перепады температур, но и суточные.
Всвязи с этим свойством гиперпрессованного кирпича его нельзя использовать для создания относительно больших элементов зданий, и поэтому он применяется только в качестве облицовочного материала, и то, не для всего фасада, а для цокольных этажей.
Также из гиперпрессованного кирпича получаются прекрасные элементы ландшафтного дизайна, это стало возможным благодаря тому, что такой кирпич имеет очень интересную фактуру природного камня и многогранный окрас, и потребитель может выбрать совершенно разные варианты.
Заключение
В заключение следует сказать, что существуют еще некоторые виды кирпича, но они сегодня используются в специфических случаях. Можно вспомнить саманный кирпич, который производится практически в кустарных условиях из смешанной с соломой глины. Такой кирпич в печи не обжигается, а просто сушится на солнце. Он применялся для возведения стен сельских домов в бедных, южных странах используется и по сей день. Отдельно стоит кирпич деревянный, но он в основном используется для отделки внутренних помещений в «богатых домах», никакой функциональной нагрузки его применение не несет, он может обеспечить только эстетические качества жилищ. Существует еще один вид кирпича – биокирпич, но к строительству жилых зданий этот материал отношения практически не имеет, поэтому о нем мы рассказывать ничего не станем.
