Quin propietari de la seva propietat immobiliària suburbana no somia amb prendre un bany de vapor o simplement relaxar-se a prop de la xemeneia mentre admira la crema de flames. Però un descans agradable va precedit de treballs en la construcció d’un aparell de cuina. I perquè el treball tingui èxit, cal esbrinar quin tipus d’argila s’ha d’utilitzar per posar estufes i quines qualitats hauria de tenir. Al mateix temps, gràcies a les diverses impureses incloses a l’argila: calç, sorra, mica i altres components, es determina la plasticitat i el contingut en greixos de la solució d’argila per al forn.
Quin tipus de maó pots fer tu mateix
Es poden utilitzar mètodes artesanals per fabricar tres tipus principals de maons d’argila:
- Maó cru: maó sense coure. Pel que fa a les seves qualitats, pot no ser inferior al maó cuit vermell, si s’utilitzava bona argila, la composició de la solució s’ha seleccionat correctament i el règim d’assecat s’ha dut a terme sense molèsties. S’introdueixen sorra i altres farcits a la composició (no més del 5% de sorra i el 20% del farciment total). Aquest maó s’utilitza per a petites dependències.
El maó cru té una baixa resistència a la humitat, de manera que les parets exteriors necessiten protecció. Es tracta de guix, enfrontat amb maons cuits. El voladís del sostre sobre la paret de maó brut hauria de ser com a mínim de mig metre. El maó brut pot passar per l’etapa de cocció i la seva resistència mecànica augmenta significativament. Més detalls sobre la fabricació de maons en brut a la següent part.
- El maó de tova es diferencia del maó brut habitual, només per la presència de palla a la composició. Una barreja homogènia d’argila, sorra, palla i aigua, això és tova, una composició totalment ecològica. Els maons ja es formen a partir de tova i després s’assequen pel mètode natural, però en compliment de certes regles, que es detallen a l’article sobre la producció independent de maons de tova. Per a climes càlids i secs, aquesta és la millor opció a l’hora de construir una casa petita en què, fins i tot per la calor, no estigui tapada.
- El maó ceràmic és un maó cru que ha passat per un cicle de cocció en un forn especial o fet a casa. Aquí podeu trobar com fer un maó al forn, per equipar un forn de maons a la vostra zona suburbana.
Aquest tipus de maons tenen una base, tecnologies comuns de colada / modelat. I la primera tasca per a aquells que van decidir fer maons sols és trobar argila en la quantitat adequada, experimentar amb proporcions.
Argila → Maó → Forn
En aquest article vull descriure la meva experiència en treballar amb fang, fabricant maons amb ella (en format 1: 6) i creant un model reduït d’un forn de calefacció típic PTO-2300
.
Introducció
Comencem per la infantesa. Vaig créixer en una casa amb forn. Picar llenya, escalfar l’estufa, llengües de flama a la llar de foc, el soroll del vent a la xemeneia a l’hivern, els matisos d’ajustar el corrent d’aire pels bufadors i els amortidors de la cuina, els he absorbit des de ben petit. Només a l'edat adulta es va poder tornar a l'oportunitat de tornar a seure al costat del foc, de llençar una mica de llenya. Al mateix temps, va néixer el desig d’entendre el disseny dels forns; els seus tipus i finalitat; característiques del funcionament; la diferència i els avantatges / desavantatges d’un tipus de calefacció d’un altre.
El format reduït, una mena de miniaturització, es va escollir deliberadament: amb el mateix efecte cognitiu, guanyem en termes, volums de materials utilitzats, esforços realitzats, costos de transport, zones necessàries, etc. I sempre podeu augmentar l’escala.
Argila
El recurs natural més antic descobert per la humanitat. Tot s’hi va construir: materials per a parets i sostres, estufes, cases, estructures i estructures, estris per a la llar i la cuina, joguines, manualitats, obres d’art. Es troba a tot arreu, es pot aconseguir en qualsevol àrea, les reserves disponibles són enormes.
Durant diversos mesos d’investigació, vaig aconseguir trobar tres pedreres d’argila a la rodalia immediata (i vaig descobrir-ne tres o quatre de possibles, però no les vaig visitar). En elles vaig excavar argila de diferent qualitat i color. Vaig comprar dos tipus més d’argila modeladora professional refinada a la botiga. La paleta de colors de les argiles a la natura és molt diversa (des del blanc i el negre) fins a tot l’espectre de vermell-groc, passant per verd, blau, etc. Per cert, l’argila verda va ser la primera que vaig conèixer a només 200 metres del meu casa!
El més important, si comenceu a extreure l’argila pel vostre compte, és netejar-la de sorra, impureses orgàniques, restes i altres inclusions. Per denotar aquest procés, s’ha encunyat un terme especial: exterminació. La tecnologia és molt senzilla: l’argila acumulada es dissol en aigua i es passa a través d’una sèrie de tamisos amb malla cada vegada més fina. Les partícules grans es separen i a la sortida tenim una suspensió amb partícules fines d’argila. Després de la decantació, drenatge de l'excés d'aigua i assecat final de l'argila, obtenim matèries primeres per a posteriors experiments.
Podeu guardar fang preparat en bosses de plàstic (sense perdre la humitat requerida) durant anys. Per tant, aquest producte no es deteriora en absolut, amb el pas del temps només millora.
Maons
Després d’haver modelat alguns maons a mà, em vaig adonar que es tracta d’un camí innecessàriament laboriós. A més, la variació de mida va resultar ser massa crítica. Calia emprendre la fabricació del formulari, introduir normes.
Paral·lelament a la fabricació del formulari, vaig "pentinar" Internet, articles i llibres sobre el tema de quina tecnologia es pot utilitzar per fabricar de manera massiva i ràpida totxos. El més antic i senzill és el modelat manual. També es va plantejar l'extrusió de la massa d'argila amb barres o empenyedors hidràulics, però es van deixar aquests plans massa ambiciosos per al futur.
Vaig pensar que el forn requeria uns 300 maons plens (o, uns 500 amb meitats, quarts i altres parts). Com a norma, en una hora i mitja vaig poder fer uns 20-25 maons. Aquells. cap a les 18-22 hores per apagar l’argila en un motlle i prémer el producte acabat en un prestatge per assecar-lo i ja hi ha un conjunt complet de productes per muntar el forn.
Vaig utilitzar una argila dura i densa, vaig suavitzar tots els plecs-irregularitats, vaig tallar els quarts-meitats en paral·lel (i també vaig descobrir-ne la necessitat). Per tant, aquest procés es va ampliar. La producció peça a peça és la que consumeix més temps.
Llei de "Quadrat - Cub"
Triant una escala reduïda de maons, a la pràctica vaig sentir la llei del "quadrat-cub", que diu:
Si un objecte físic s’amplia de mida mantenint la mateixa densitat del material del qual està fabricat, la seva massa augmentarà proporcionalment al factor d’augment fins a la tercera potència, mentre que la seva superfície és el quadrat del factor d’escala.
Exemple
: Un maó estàndard real té unes dimensions de 250x120x65 mm i un pes de 3.600 grams. La densitat del maó és igual a 1846 quilograms per metre cúbic. Reduïm la seva mida aproximadament 6 vegades. Tenim les dimensions lineals de 42x20x11 mm i un pes igual a 17 grams.
Aquells. un canvi en les dimensions lineals en una proporció d'1: 6 va provocar un canvi de pes en una proporció d'1: 211. Tothom pot repetir l’experiment a casa.
Conclusions pràctiques (en relació amb el meu experiment): la massa de tot el model de forn no serà superior a 5-6 kg. El que és molt convenient per construir, transportar i emmagatzemar.Els maons d’aquesta mida encara no són en miniatura (no calen pinces ni lupa), però ja no són “ciclòpics”: no cal arrossegar pesos addicionals i assignar mitja habitació per a un “lloc de construcció”. Tot es munta de forma ràpida i còmoda sobre una taula o un ampit de la finestra.
Ardor
Disparant: no toqueu encara. Per a la maçoneria, la força del maó brut és suficient. El rostit requereix accés al foc i als forns. En termes informàtics, aquestes obres es poden separar en un subsistema separat i estudiar-les més endavant. Mentrestant, ho creiem en el mètode Cremant ()
hi ha un "tros" temporal que sempre torna "veritable".
Enfornar
Vaig començar la creació del forn estudiant l’experiència teòrica i pràctica de la humanitat. Sobre aquest tema, tot s’ha treballat detalladament durant molt de temps: el combustible és car i és costós cremar-lo (en tots els aspectes). Per tant, la gent va arribar a diversos dissenys òptims que permeten obtenir la màxima calor d’una unitat de llenya, carbó, torba, etc.
Vaig triar una cuina típica com a mostra. PTO-2300
Paràmetres de disseny:
- pes - 1260 kg
- àrea de superfícies de transmissió de calor: 5,5 metres quadrats.
- sistema convectiu - campana
- xemeneia: muntada a la part superior
- tipus d'acabat - unió
Paràmetres funcionals: Capacitat de calefacció (amb llar de foc per a llenya):
- amb una sola llar de foc - 1400 W
- amb llar de foc doble - 2300 W
Capacitat de calefacció (amb llar de foc antracita):
- amb una sola llar de foc - 1600 W
- amb llar de foc doble - 2500 W
Consum de materials:
- maons de ceràmica - 210 unitats.
- maó petard - 76 unitats.
Pel que fa a les estufes de calefacció, la situació és la següent: convé distingir entre una llar de foc (un lloc on es produeixen processos de combustió amb la formació de calor) i un intercanviador de calor (llocs on s’elimina la calor dels gasos escalfats).
La llar de foc, per regla general, està feta de maons de fang (en el meu model és un maó blanc) i l’intercanviador de calor (o un sistema de canals, un conjunt de fogons que emmagatzemen calor) està fet de maons vermells. La necessitat d'utilitzar maons de gres es produeix per les altes temperatures generades durant la combustió.
Els diferents tipus de combustible requereixen una llar de foc de diferents mides, formes i dissenys. I subministrament d’aire diferent. En el cas de cremar carbó i carbó marró, la torba requereix una llar de foc més petita i cal un bufador: subministrament d’aire des de baix, a través de la reixa.
Vaig dissenyar una estufa per escalfar llenya, així que vaig agafar una llar de foc més gran i vaig escollir un tipus de llar de llenya. A la nostra zona, els fogons domèstics no s’escalfen amb carbó i torba (simplement no estan disponibles), només fan servir llenya.
La col·locació en si és molt senzilla. Si no utilitzeu una solució d’unió, sinó que simplement escriviu la construcció del forn en files, és clar. Maó a maó, maó a maó ... Estem fent un model, no una mostra real, oi? Per tant, no us haureu de preocupar d’unir les costures. A més, és possible que vulgueu cremar aquests maons en el futur o utilitzar-los en un altre projecte.
Per cert, els fabricants d’estufes diuen que una estufa dissenyada adequadament no requereix morter perquè tots els seus elements es mantinguin units en una sola estructura monolítica. Aquells. El segellat de les costures només es necessita per assegurar l'estanquitat i protegir les persones de l'entrada de productes de combustió a l'espai habitable.
Al fons de l’estufa ho vaig fer trinxeres
- petits conductes d'aire calent connectats amb l'habitació a la part del terra, per on circula l'aire de l'habitació climatitzada. Els mànecs augmenten la transferència de calor de l’estufa i eliminen el sobreescalfament del terra on s’instal·la l’estufa.
Accessoris
Inicialment, volia fresar el forn i la porta de neteja de duralumini i tallar les vàlvules de visualització de llauna. Després va canviar d’opinió i va muntar i enganxar ràpidament aquestes peces de cartró. És molt més fàcil i ràpid d’adaptar-se a la mida i a l’aspecte que utilitza aquesta tecnologia. Ho cobrim tot amb pintura brillant d'una llauna aerosol, esperem que s'assequi; obtenim els productes que necessitem.
Forn de reixa o llar de foc?
Inicialment, a l’antiguitat, tots els forns es construïen amb llars de foc. En el procés d’evolució, l’home ha millorat el forn afegint-hi una reixa (per cremar diferents tipus de combustible). Hi ha acalorades discussions sobre quin forn cal construir - reixa o llar de foc.
Als forns de reixa, la llenya s’apila sobre una reixa (reixa). La reixa, en conseqüència, serveix com a fons de la llar de foc. L’aire de combustió primari es subministra a través de la reixa del combustible.
Al forn de la llar, la llenya s’apila a la llar de foc. La llar de foc es diu terra en blanc de la llar de foc. Al forn de la llar, l’aire primari es subministra a través de la porta del foc.
Vaig obrir una fila avantatges
exactament
forn de la llar
(en comparació amb la reixa, quan s'utilitza llenya com a combustible):
- el nucli fred desapareix del forn (conducte d’aire sota la reixa). Tota la massa del forn s’escalfa de manera més uniforme
- la llenya es crema gairebé per complet, una major eficiència, obtenim més calor
- es produeix menys sutge i cendra
- el fons de l'estufa s'escalfa no només per la flama, sinó també per brases
- s'assegura un baix nivell de condensat a la xemeneia, sense flux de quitrà. No hi ha partícules de combustible no cremades a la canonada.
- la combustió en aquest cas es produeix de dalt a baix, el combustible crema més lentament, de manera més uniforme, perquè només es crema la capa superior i no tota la massa (com passa amb la combustió de la reixa)
Disseny en 3D
Abans de començar a treballar, vaig fer un model complet del forn en un programa de modelatge 3D. Utilitzo FreeCAD (però qualsevol altre ho farà, és clar). Això va permetre veure el proper "volum de treball", estudiar els matisos de la maçoneria, imaginar la complexitat de les operacions individuals i visualitzar el resultat desitjat. I, per descomptat, m’ha agradat molt el propi procés de disseny 3D.
En termes de temps: es va trigar de quatre a cinc tardes a crear un model del forn (d’una hora i mitja a dues hores de treball de mitjana). I això es té en compte el desenvolupament de la tecnologia de maçoneria virtual. La segona vegada, crec que ho vaig fer més ràpidament. En comparació, vaig dedicar deu vegades més temps al treball real. Els beneficis del modelatge i disseny 3D són evidents.
Si no és possible plasmar la idea en directe, la podeu fer virtualment. Al cervell no li importa si funciona amb la imatge o la seva real plasmació. El plaer (endorfines) que obtenim és gairebé el mateix.
Conclusió
Sempre hi ha un lloc a la vida per als somnis, l’encarnació de les vostres idees úniques i projectes extraordinaris. Viu la vida al màxim, no tinguis por de deixar volar la teva fantasia i seguir-la.
Quina argila es necessita per fer maons
El terme "greixós", argila plàstica rebuda per la seva brillantor característica al tall de la capa d'argila. Argila mat, fins i tot tallada, de poca plasticitat. Un tall rugós indica una lleugera plasticitat: s’utilitza aquesta argila sense afegir un suavitzant. En altres casos, s’utilitzen additius.
Per fer maons, l’argila massa greixosa o, al contrari, poc greixosa (flaca) no és adequada. L’argila greixosa s’asseca durant molt de temps, dóna una forta contracció, s’ordida i, després d’assecar-se, apareixen defectes en forma de esquerdes als maons. Un maó d’argila magre no tindrà resistència, la manca de plasticitat evitarà que es formi, ja que aquest material de construcció és menys resistent a les gelades. Considerem diversos mètodes per determinar el "contingut de greixos" de l'argila.
Prèviament, com abans de determinar la plasticitat i abans del lot de treball, l’argila s’hauria de netejar d’impureses, especialment de les inclusions de pedra calcària, si es llença el maó.
Característiques del morter d'argila per a forn de maçoneria
Per a la construcció d’un forn de maons, s’utilitza una solució de fang de plàstic. En la majoria dels casos, aquesta barreja es prepara en proporcions iguals. És a dir, 1 part d’argila es barreja amb una proporció igual de sorra. Al mateix temps, s'aboca una petita quantitat d'aigua en aquesta solució, aproximadament una quarta part del volum d'argila.
M’agradaria tenir en compte que, amb la preparació correcta de la solució, tindrà una bona plasticitat i un percentatge normal de contingut en greixos. Al mateix temps, posar maons sobre aquesta solució serà d’alta qualitat i les costures entre les files seran primes. Gràcies a les costures primes, no es trenquen i el forn durarà molt de temps. Mescla d’edificis ben preparada en el futur no dorm prou a les articulacions i suporta fàcilment l'exposició a altes temperatures.
Per consell de constructors d’estufes experimentats, és molt important utilitzar aigua de qualitat. Per tant, quan s’utilitza aigua dura, la qualitat de la solució d’argila es deteriora molt. L’aigua de riu o de pluja es considera ideal per barrejar morter per posar estufes. I, com va resultar, a la pràctica, aquest moment afecta significativament la qualitat de la barreja d’edificis.
Com es determina el contingut de greixos de l’argila
Principalment hi ha dues maneres de determinar el grau de contingut en greixos:
- La primera forma és força senzilla. L’argila, diluïda amb aigua fins a obtenir consistència de crema agra, es barreja a fons amb un pal de fusta. I el gruix de l’argila adherida al pal serà un baròmetre del seu contingut en greixos. La capa òptima és de 2 mm, adherida en grumolls. L'argila excessivament greixosa s'adherirà amb una capa més gruixuda i l'argila prima no greixarà, només cobrirà el pal amb una capa de fins a 1 mm.
- El segon mètode consisteix a pastar una mica d’argila amb aigua a l’estat de la plastilina. Quan la massa d’argila deixi d’enganxar-se a les mans, formeu una bola uniforme (5 cm de diàmetre) i col·loqueu-la sobre una superfície llisa. Tasca: aplaneu lentament la pilota amb un tauler uniforme fins a la meitat del diàmetre.
Una bola d’argila molt prima s’esmicolarà, l’aparició d’esquerdes a les vores indicarà una composició poc plàstica. Una fang de plàstic molt greixós s’assemblarà a un pastís net i sense esquerdes. No obstant això, els productes fets amb aquesta argila, inclosos els maons, es poden modelar fàcilment, molt bé modelats, però durant el procés d'assecat es deformen i es trenquen fortament.
Com es determina correctament les proporcions d'additius en argila per a maons casolans
Per assegurar-vos de la necessària plasticitat de l’argila i iniciar tranquil·lament la vostra pròpia producció de maons, s’hauria de continuar l’experiment (i qui va dir que seria fàcil i senzill?). Però això només si les primeres proves van demostrar que l'argila és oliosa i requereix addició de sorra. Si l’argila és massa prima, hauríeu de buscar una argila greixosa i barrejar-la amb les vostres preformes. En qualsevol cas, cal determinar les proporcions dels additius.
En la producció artesanal, sovint s’utilitzen sorra, xamota (additius magres), serradures (additius cremats per a maons cremats), palla (per a maons de tova).
Les proporcions, la composició dels additius en la massa s’hauran de determinar empíricament. Per fer-ho, preparem diverses porcions del mateix volum d’argila, però amb una proporció d’additius diferent. Aquí és important no confondre's i anotar les proporcions utilitzades. A continuació, heu d’amassar cada mostra, afegint aigua a un estat plàstic.
De cada mostra en fem una bola i un pastís. Després de l'assecat natural durant diversos dies, les mostres que no van suportar l'assecat i no es van esquerdar no van passar la selecció primària. La composició es va mantenir massa atrevida. La segona ronda es realitza llançant al terra des d’un metre d’alçada aquelles mostres que no es van esquerdar durant l’assecat. En aquelles mostres que no van superar la prova de resistència, l'argila va resultar ser massa baixa en greixos. Les mostres que hagin superat dignament les proves d’assecat i resistència mecànica serviran com a referència per al percentatge d’additius.
Podeu llegir sobre la fabricació de cada tipus de maó als articles següents del bloc "Maó amb les vostres mans" i la nostra empresa constructora recorda que amb el nostre equip de construcció qualsevol treball avançarà més ràpidament. Una casa aïllada amb ecowool és sempre càlida, acollidora i respectuosa amb el medi ambient.
Utilitzar argila amb serradures com a aïllament
L’avantatge de l’argila amb serradures com a escalfador és que evita la pèrdua de calor a l’hivern i ajuda a mantenir una frescor agradable a l’habitació a l’estiu.
Un dels principals avantatges d’aquest mitjà d’aïllament com l’argila amb serradures és que aquesta opció es pot utilitzar en gairebé qualsevol àrea: tant quan fa calor la major part del temps com quan la temperatura baixa fins a temperatures molt baixes. L’argila barrejada amb serradures no només evita la pèrdua de calor a l’hivern, sinó que també ajuda a mantenir una agradable frescor a l’habitació a l’estiu. A més de les propietats tèrmiques i d’impermeabilització úniques, aquest material és molt resistent i alhora respectuós amb el medi ambient. Alguns desenvolupadors privats prefereixen l’argila precisament per la seva seguretat ambiental, perquè no tots els materials de construcció moderns són fiables en aquest sentit i es poden utilitzar per decorar l’interior del local.
Tot i això, val a dir que fixar una casa amb argila barrejada amb residus de fusta no és la manera més fàcil d’aïllar. Hi ha molts factors que influeixen en l’eficàcia de l’aïllament mitjançant argila i serradures. En primer lloc, és molt important preparar correctament la barreja, ja que si es infringeix la proporció, el material acabat no es fixarà i, per tant, ruixarà molt ràpidament. En segon lloc, cal aplicar correctament l'aïllament a les parets per aconseguir el màxim efecte.
L'argila amb serradures s'utilitza principalment per a l'aïllament del sostre, és a dir, en una zona on no hi haurà cap càrrega significativa sobre el recobriment.
Si es preveu un aïllament a la paret, és millor utilitzar canyes o palla en lloc de serradures petites. Es creu que és preferible utilitzar canyes barrejades amb argila, ja que als ratolins no els agrada molt. El cas és que, en aquest cas, la palla o les canyes serviran de reforç addicional, augmentant així la capacitat portant i la resistència de tota la capa d’aïllament.