Клинкерные высокопустотные керамические камни: перспективы технологии и применения

Дано обоснование перспективности применения в строительстве клинкерных крупноформатных керамических камней повышенной пустотности с водопоглощением менее 3%. Показано, что за счет высокой прочности самого керамического материала (более 100–150 МПа) полученный камень будет иметь необходимую прочность при сжатии – более 10–15 МПа. За счет повышенной пустотности с возможно большим количеством рядов пустот на 100 мм длины керамического камня и меньшей толщиной внутренних стенок камни будут иметь пониженную теплопроводность. Малая пористость клинкерной керамики как материала и применение соответствующих кладочных растворов обеспечивают кладке из клинкерных камней паронепроницаемость, что существенно увеличит сроки эксплуатации зданий. При применении определенных технологических приемов, а именно нанесении фасок, рельефа, ангобов на лицевые грани, клинкерные крупноформатные высокопустотные камни могут выполнять роль облицовочных изделий, что существенно повысит их потребительскую привлекательность. С увеличением пустотности камней пропорционально сокращаются затраты на массоподготовку, сушку и обжиг изделий, что значительно снижает их себестоимость. Показано, что хорошим сырьем для получения клинкерных крупноформатных керамических камней может стать камневидное глинистое сырье – аргиллитоподобные глины, аргиллиты, глинистые сланцы и их переходные разновидности. При измельчении данных минералов и подготовке формовочных масс за счет формирования определенного зернового состава и ввода корректирующих микродобавок можно на одном сырьевом материале получать формовочные массы с оптимальными дообжиговыми технологическими свойствами и клинкерный камень с водопоглощением до 3%, пределом прочности при сжатии до 200 МПа и прочности при изгибе до 50 МПа.

К.М. УЖАХОВ¹, канд. техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.В. КОТЛЯР², канд. техн. наук, доцент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Ингушский государственный университет (386001, Республика Ингушетия, г. Магас, пр. Зязикова, 7)
² Донской государственный технический университет (344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1)

1. Забалуева Т.Р. История архитектуры и строительной техники. М.: Эксмо, 2007. 736 с.
2. Котляр В.Д., Терёхина Ю.В., Лапунова К.А. Технология и особенности производства крупноформатных керамических камней на основе опоковидных пород // Современные тенденции в строительстве, градостроительстве и планировке территорий. 2023. № 4. С. 46–58. DOI: https://doi.org/10.23947/2949-1835-2023-2-4-46-58
3. Семёнов А.А. Некоторые тенденции в развитии рынка керамических стеновых материалов в России // Строительные материалы. 2022. № 4. С. 4–5. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-801-4-4-5
4. Котляр В.Д., Устинов А.В., Ковалёв В.Ю., Терёхина Ю.В., Котляр А.В. Керамические камни компрессионного формования на основе опок и отходов углеобогащения // Строительные материалы. 2013. № 4. С. 44–48.
5. Семёнов А.А. Российский рынок керамического кирпича. Тенденции и перспективы развития // Строительные материалы. 2020. № 12. С. 4–5. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-787-12-4-5
6. Божко Ю.А., Котляр В.Д., Рогочая М.В. Сравнительная эффективность применения в строительстве стеновых изделий плотностью менее 800 кг/м³ // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2015. № 4 (14). С. 46–51.
7. Пастушков П.П., Павленко Н.В., Смирнов С.И. Исследования влияния различных факторов на теплопроводность крупноформатных керамических камней // Строительные материалы. 2023. № 5. С. 53–57. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-813-5-53-57.
8. Котляр В.Д., Ужахов К.М., Котляр А.В., Терёхина Ю.В. Клинкерный кирпич: стандартизация, свойства, применение // Строительные материалы. 2023. № 5. С. 4–8. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-813-5-4-8
9. Беркман А.С. Пористая проницаемая керамика. М.: Стройиздат, 1969. 170 с.
10. Воропаева Л.В., Варламов В.П., Езерский В.А. К вопросу сравнительной оценки пористокерамических изделий с различной объемной массой и прочностью: Сборник трудов ВНИИстром. М., 1981. № 45 (73). С. 135–140.
11. Дмитриев К.С. Разработка метода проектирования сырьевых смесей в технологии аэрированной керамики: Дис. … канд. техн. наук. СПб., 2024. 167 с.
12. Завадский, В.Ф., Путро Н.Б., Максимова Ю.С. Поризованная строительная керамика // Строительные материалы. 2004. № 2. С. 50–51.
13. Ященко Р.А., Котляр В.Д. Использование соломы как выгорающей добавки в высокоэффективной керамике. Сборник материалов XVIII Международ-ной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства, строительной индустрии и промышленности». Тула. 2017. Т. 1. С. 235–237.
14. Рогочая М.В., Галкина К.С., Котляр В.Д. Использование карбонатных опок и угольных шламов для производства керамических камней. Сборник материалов XVIII Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства, строительной индустрии и промышленности». Тула. 2017. Т. 1. С. 141–143.
15. Ужахов К.М., Котляр А.В. Клинкерные крупноформатные керамические камни сотовой структуры на основе аргиллитов. Сборник материалов III Всероссийской научной конференции «Строительное материаловедение: настоящее и будущее». Москва: Издательство МИСИ–МГСУ. 2023. Т. 1. С. 308–311.
16. Kabirov R.R., Garipov L.N., Faseeva G.R., Nafikov R.M., Lapuk S.E., Zakharov Yu.A. Prototyping of ultrasonic die for extrusion of ceramic brick // Glass and Ceramics. 2017. Vol. 90, No. 3 (74), pp. 16–22.
17. Кабиров Р.Р., Фасеева Г.Р., Захаров Ю.А. Расчет параметров работы ультразвуковой фильеры для экструзии строительной керамики // Вестник Казанского технологического университета. 2017. Т. 20. № 3. С. 40–43.
18. Ужахов К.М., Котляр А.В. Сырьевая база Республики Ингушетия для производства клинкерного кирпича. Труды III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы современного строительства промышленных регионов России». Новокузнецк, 2022. Т. 1. С. 225–228.
19. Орлова М.Е. Исследования Некрасовского месторождения аргиллитов как сырья для производства клинкерной керамической черепицы // Инженерный вестник Дона. Сетевое издание. 2024. № 3. http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2024/9072
20. Котляр А.В., Столбоушкин А.Ю. Оценка даховских аргиллитов Западного Кавказа для производства строительной керамики. Труды III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы современного строительства промышленных регионов России». Новокузнецк, 2022. С. 147–151.
21. Котляр А.В., Небежко Ю.И., Божко Ю.А., Ященко Р.А., Небежко Н.И., Котляр В.Д. Клинкерный кирпич на основе отсевов дробления песча-ников Ростовской области // Строительные материалы. 2020. № 8. С. 9–15. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-783-8-9-15