Гидроудар: что это, как происходит, последствия и что делать: Autonews

Гидроудар: что это, как происходит, последствия и что делать

В этом материале:

Гидроудар — это в первую очередь физический термин, обозначающий скачок давления в какой-либо замкнутой системе, заполненной жидкостью. Однако если речь идет о гидроударе двигателя, то это как раз-таки резкое попадание большого количества жидкости в части мотора, которые изначально изолированы от влаги. В первую очередь речь идет о цилиндрах и камерах сгорания. При резком проникновении в эти полости большого количества жидкости во время работы мотора происходит скачок давления, поскольку вода сжимается гораздо хуже, чем воздух или горючая смесь. Из-за этого резко происходит остановка и стопор двигателя с характерным ударом.

В этот момент на все подвижные кинематические детали мотора передается колоссальная нагрузка, которая приводит к поломке металлических конструкций. Причем, чем выше обороты мотора в момент гидроудара, тем плачевнее последствия от него.

Гидроудар обычно возникает при проезде через реки, броды или даже глубокие лужи, а также может настигнуть во время наводнений, вызванных проливными дождями. Жидкость, как правило, в большом объеме проникает в мотор через воздухозаборник двигателя и непременно приводит к поломке.

Последствия гидроудара для машины

Последствия гидроудара очень сильно зависят от того, когда именно произошло попадание воды. Если автомобиль двигался с небольшой скоростью или даже оставался неподвижным, а двигатель работал на низких оборотах или холостом ходу, то мотор может просто заглохнуть. Но при попадании воды в камеры сгорания во время езды на большой скорости или при высоких оборотах последствия могут оказаться более серьезными и привести к деформации и разрушению целого ряда важных деталей силовой установки.

Основные последствия гидроудара могут быть следующими:

Деформация вкладышей ДВС;
Разрушение поршневых колец;
Разрушение кривошипо-шатунных механизмов;
Разрушение распределительных валов;
Разрушение коленчатого вала;
Заклинивание двигателя.

Важно также отметить, что гидроудар особенно опасен для дизельных двигателей, поскольку степень сжатия и компрессия в нем гораздо выше, чем бензиновом моторе. А это значит, что из-за более высокого давления и нагрузок и разрушение деталей в нем произойдет быстрее.

Что делать при гидроударе двигателя

Если во время движения по броду или глубокой луже двигатель заглох с характерной ударной нагрузкой, то ни в коем случае не стоит пытаться его вновь завести. Это может еще сильнее навредить мотору.

Порядок действий должен быть таким:

Необходимо немедленно выключить зажигание;
Открыть капот и освободить двигатель от кожуха;
Провести визуальный осмотр мотора на наличие влаги;
Затем необходимо снять кожух воздушного фильтра и проверить состояние фильтра.

Если воздушный фильтр будет мокрым или даже слегка влажным, то порядок действий должен быть следующим:

Необходимо снять свечи зажигания;
Затем попробовать вручную прокрутить коленчатый вал.

Если коленвал проворачивается с большим трудом или при его вращении слышится стук или скрежет металла, то самостоятельно избавиться от последствий гидроудара уже не получится — необходимо вызвать эвакуатор для транспортировки автомобиля в сервисный центр.

Стоимость ремонта

В случае гидроудара двигателя производится его частичная или полная разборка и диагностика деталей кривошипно-шатунного механизма. После подобной дефектовки основных узлов может потребоваться шлифовка, восстановление или даже замена отдельных деталей.

Кроме того, в некоторых случаях, когда во время гидроудара автомобиль двигался на высокой скорости или после него была попытка завести мотор стартером, то может потребоваться и капитальный ремонт. В любом случае, устранение последствий гидроудара — процедура сложная и без специальной подготовки самостоятельно их устранить вряд ли получится.

Что же касается стоимости ремонта, то он может сильно отличаться из-за конструкции мотора, количества цилиндров, рабочего объема и высокотехнологичности навесного оборудования на нем. В любом случае даже элементарная дефектовка с неполным разбором самых простых моторов будет стоить не менее 8000 — 10 000 рублей. Так что стоимость самого ремонта будет начинаться от 15 000 — 20 000 рублей и может достигать нескольких сотен тысяч за работы над многоцилиндровыми крупнолитражными двигателями со сложными системами питания и выхлопа.

Как избежать гидроудара двигателя

Чтобы избежать гидроудара двигателя и его последствий, необходимо соблюдать несколько простых правил:

Быть осторожным и внимательным при езде по бездорожью с водными преградами или в дождливую погоду;
Избегать проездов через глубокие лужи, броды и даже небольшие ручьи;
При проезде водных препятствий сподручными средствами измерять их глубину и сопоставлять ее с высотой, на которой находятся воздухозаборники и воздушный фильтр двигателя вашего автомобиля;
Проезд глубоких водных преград осуществлять на небольшой скорости без резких ускорений и замедлений, чтобы не вызывать волну на водной поверхности.

Гидроудар в трубе и защита от него

Под гидроударом следует понимать резкий перепад давления жидкости в трубопроводной системе, который возникает в результате стремительного изменения скорости движения транспортируемого потока.

Что это такое?
Причины гидравлического удара
Последствия гидроудара
Защита от гидроудара

Гидроудар в полипропиленовых трубах
Трубы с повышенной защитой от гидроудара
Вопросы, комментарии, отзывы

Гидроудар – что это такое?

В Политехническом словаре от 1957 года представлено следующее описание: “Гидравлический удар – сложный комплекс явлений, происходящих в жидкостях при резком изменении её скорости. Возникает в движущейся жидкости при быстром перекрытии трубопровода каким-либо запорным устройством, при резкой остановке насоса. Существенной частью гидроудара является волновой характер изменения давления и скорости в трубопроводе”.

Давление может, как повышаться, так и понижаться, в зависимости от чего гидравлический удар подразделяется на:

Положительный – при увеличении давления на фоне стремительного перекрытия трубопровода либо включения насосного оборудования;
Отрицательный – при снижении давления, которое наблюдается при открывании заслонки либо отключении насосного оборудования.

В обоих случаях важна защита манометра от гидроудара, которая обеспечивается с помощью специальных трубок СТМ.

Причины гидравлического удара

Возникновение гидроударов обычно происходит из-за нескольких причин.

Резкое перекрывание/открывание вентилей, задвижек и прочей запорной арматуры меняет скорость потока;
Включение/отключение насосов провоцирует смену давления в системе;
Гидроудар может возникнуть из-за резких перепадов сечения труб в коммуникации;
Наличия преград на пути перемещения рабочей среды – в качестве таких преград могут быть воздушные пробки, противоположно направленный поток и прочее.

Резкие манипуляции с запорной арматурой (открывание, закрывание) приводят к быстрому изменению давления в точках установки оборудования. При перекрытии арматуры, она и её комплектующие подвергаются воздействию быстро возросшего давления. В результате этого, уплотнители резьбовых соединений и фланцевые прокладки приходят в негодность. Эксплуатация системы в условиях повышенного давления приводит к выходу из строя деталей запорных элементов.

При резком открывании жидкость стремительно набирает скорость и начинает двигаться в зону с более низким давлением, которая находится за арматурой. В этом случае опасности подвергаются места, расположенные после запорного оборудования. От гидроударов особенно часто страдают участки с наиболее высоким сопротивлением рабочей среды (изгибы трубопровода, батареи и прочее).

Избыточное давление

Избыточное давление может быть разным, его величина обусловлена следующими факторами:

Способностью жидкости к сжиманию (например, вода практически не сжимается);
Скоростью перемещения рабочей среды;
Временем протекания процесса.

Немаловажное значение также имеет уровень жёсткости материалов, на которые воздействует сила гидравлического удара. Это объясняется тем, что энергия движущегося потока не может быстро преобразовываться в иные виды энергии, например, в потенциальную энергию деформирования стенок трубопровода либо сжатия рабочей среды. Это приводит к тому, что давление в месте возникновения преграды/расширения трубы резко увеличивается/уменьшается и тем самым порождает образование ударной волны. Если давление в системе будет больше допустимого значения для конкретного материала магистрали, то это грозит нарушением её целостности.

Последствия гидроудара

Большую опасность для водопроводных и отопительных сетей представляет положительный гидравлический удар. Чрезмерно сильный перепад давления способен привести к повреждению коммуникации. После гидроудара может нарушиться герметичность запорных элементов, произойти растрескивание трубы и выход из строя насосов и теплообменного оборудования. Поэтому важно предотвратить возникновение гидравлических ударов либо уменьшить их силу воздействия.

Узнать о появлении гидравлических ударов в трубопроводе не сложно. Первыми симптомами данных неприятностей является возникновение посторонних звуков (щелчков, стуков и т.д.), которые обычно слышны при открывании/закрывании крана. Многие не придают значения таким шумам, но тем не менее они сигнализируют о повышенных нагрузках в трубопроводе.

Защита от гидроудара

Чтобы защитить трубопровод от гидравлических ударов, нужно:

Плавно открывать/закрывать запорные элементы

При плавном закрывании крана давление в трубопроводе будет постепенно выравниваться. При этом ударная волна будет иметь незначительную силу, а следовательно, мощность гидравлического удара будет минимальной. Но не во всех случаях возможно обеспечить плавное закрывание крана. Далеко не у всех моделей вентильная конструкция, многие современные краны имеют шаровую систему – достаточно одного неосторожного резкого поворота и кран придёт в положение “закрыто”.

Использовать трубы большого диаметра

В трубопроводах большого диаметра рабочая среда движется с меньшей скоростью, чем в системах с более маленьким диаметром. А чем скорость перемещения потока жидкости меньше, тем слабее сила гидроудара. Однако данный способ гораздо затратнее. Расходы увеличиваются за счёт более высокой стоимости труб и теплоизоляции.

Установить амортизирующее устройство

Данное устройство располагается по направлению движения рабочей жидкости. В качестве амортизатора используется отрезок трубы из эластичного пластик либо каучука, которым заменяется часть жёсткой трубы перед термостатом. При возникновении гидравлического удара происходит растяжение эластичного отрезка и частичное гашение силы удара.

Использовать компенсаторное оборудование

Для сбрасывания лишней жидкости до момента нормализации давления в трубопроводе используется гидравлический аккумулятор. Данное оборудование выполнено в виде герметичного бака, оснащённого мембраной и воздушным клапаном. Мембрана изготавливается из эластичного материала, бак – из стали.

Использовать автоматику насосов

Читайте также:

Чем отличается долото от стамески?

Одной из причин появления гидравлических ударов в трубопроводе является насосное оборудование. Движение рабочей среды зависит от того, насколько быстро вращаются насосные валы. Следовательно, плавное снижение/увеличение скорости вращения позволяет уменьшить силу воздействия и снизить риск появления гидроударов.

На производствах для управления насосным оборудованием используются специальные регуляторы, частотные преобразователи и прочие подобные приборы. Данное оборудование также подходит для использования в бытовых условиях.

Гидравлические удары в коммуникациях появляются при остановке насосного оборудования, например, при исчезновении сети питания. На производствах и в сфере коммунального хозяйства резервные источники используются давно и не раз доказали свою эффективность. Предупреждение аварийных ситуаций и сокращение расходов на ремонтные работы приводят к существенной экономии средств. Включение домашнего насосного оборудования через устройство защиты от гидроударов (стабилизаторы и источники резервного питания) поможет обезопасить внутренние коммуникационные системы.

Использовать байпас

Байпас представляет собой дополнительный участок трубопровода, который используется в качестве обходного канала и служит для регулирования пропускной способности сети отопления. Такие устройства можно монтировать, как в новые системы, так и в уже существующие.

Гаситель гидроударов

Это простое, но эффективное изобретение, работающее по принципу расширительного бака отопительных коммуникаций. При резком перепаде давления жидкость перемещается в мембранный гаситель. После того, как давление в трубопроводе упадёт до рабочей величины, произойдёт выталкивание жидкости обратно в систему. Возвращение воды обеспечивается благодаря избыточному давлению воздуха, находящегося с противоположной стороны мембраны.

Защитный клапан

Клапан защиты от гидроудара располагается в трубопроводной системе рядом с наносом. Он реагирует на скачки давления, принимая обратную волну и предотвращая гидравлические удары. Клапан оснащён специальным регулятором, который при перепаде давления плавно открывает его. Таким образом, когда обратный поток рабочей среды доходит до насосного агрегата, клапан уже находится в открытом состоянии. В результате этого происходит сбрасывание воды, а следовательно, снижение давления до допустимой величины. После нормализации давления регулятор закрывает клапан, чтобы предотвратить опустошение системы.

Гидроудар в полипропиленовых трубах

Разные свойства материалов, которые используются для производства трубопроводной продукции, по-разному способны противостоять гидравлическим ударам. Например, при других одинаковых характеристиках, максимальное давление при закрывании арматуры в системах из ПП труб меньше в несколько раз по сравнению со стальными коммуникациями, на 65% меньше, чем в сетях из стеклопластика и на 50% – нежели в трубах из поливинилхлорида.

Данные свойства обуславливают использование демпферов (эластичных отрезков труб) на участках трубопроводных систем с повышенной вероятностью возникновения гидравлических ударов.

Последствия гидроудара могут привести к выходу из строя водопроводных и отопительных систем. Чтобы избежать данных неприятностей, следует прислушиваться к рекомендациям специалистов и защитить систему от возникновения гидравлических ударов. Это обеспечит бесперебойную работу трубопроводов на протяжении длительного времени.

Трубы с повышенной защитой от гидроудара

Важный момент: среди ряда предложенных выше методов защиты и предотвращения гидравлического удара, так же имеют значительную актуальность технические характеристики самой трубопроводной системы, такие как модуль упругости и толщина стенки.

Низкий модуль упругости труб aquatherm GmbH, а так же увеличенная толщина стенки (по сравнению с металлическими трубами) обеспечивает более высокую устойчивость к импульсному давлению, возникающему в критической ситуации гидроудара.

Пластиковые трубы произведенные в Германии, широкого спектра применения.

Система отлично подходит для систем горячего и холодного водоснабжения и отопления, как в частных, так и промышленных масштабах. Так же используется для транспортировки химических сред.

Пластиковые трубы произведенные в Германии, широкого спектра применения.

Трубопроводная система из инновационного материала fusiolen, специально разработанная для систем холодоснабжения, обогрева поверхностей, транспортировки агрессивных сред и сжатого воздуха, а также для систем геотермальной энергетики.

Канализационная система из материала НПВХ, подходит для транспортировки агрессивных сред, в том числе хлорированной воды

Что такое – гидроудар, и в чем природа этого явления.

Трубы отопительной и водопроводной системы, особенно частного дома, иногда издают странные звуки. Порой их замечают, но оставляют без внимания. А зря. Щелчки и стуки в трубопроводах могут обозначать и гидроудар в системе водоснабжения. Возможно, пора принимать меры по их предотвращению, пока не возник вопрос: кто виноват во внезапном прорыве трубы..

Что такое гидроудар

Гидроудар – это мощное кратковременное повышение давления жидкости, циркулирующей в трубах, возникающее вследствие резкого изменения скорости ее движения. В зависимости от знака изменения давления гидроудары подразделяются на: – положительные, направленные на повышение давления, которые возникают при резком закрытии задвижек или включения насосных агрегатов;

– отрицательные, связанные с остановкой насосов.

Наглядная демонстрация гидроудара в трубе

Рассмотрим, что это такое – гидроудар, и в чем природа этого явления.

При резком закрытии задвижки поток воды останавливается не весь, и не сразу. Ближайшие к вентилю слои воды останавливаются, остальные же продолжают движение по инерции. Они сталкиваются с замершим на месте слоем, с ними сталкиваются идущие следом.

Читайте также:

Температура хранения домашнего вина

То же самое происходит, если в метро резко закрыть вход на эскалатор в момент прохождения потока людей. Первые ряды останавливаются, на них напирают другие, на них – следующие. Возникает давка. Точно также происходит и при гидроударе.

Важно: При резкой остановке потока жидкости давление в трубопроводе мгновенно возрастает в разы, достигая десятков атмосфер. Расчет на то, что это останется без последствий, вряд ли оправдается.

Давайте разберемся, чем же опасен гидроудар.

В чем опасность гидроудара

Любое повышение давления в трубопроводе сверх расчетного опасно как для самих труб, так и для их соединений. Также может пострадать и запорная арматура.

Это произойдет не сразу, ведь изначально все инженерные системы без исключения выполняются с запасом прочности. Но каждый гидроудар методично и безжалостно ищет слабое место в трубопроводе, постепенно готовя его к разрушению. И в какой-то момент терпению труб настает предел, и они лопаются.

Пример последствия гидроудара

Последствия прорывов широко известны. Это испорченная мебель, обои, ковры. Залитые водой соседи, нервно требующие все исправить в кратчайший срок с последующей выплатой компенсации за причиненный ущерб.

А произошел гидроудар в системе отопления, то возможны и нематериальные жертвы. Горячий теплоноситель способен причинить серьезные ожоги людям, которым не повезло попасть под его струю. Да и материальные потери от воздействия горячей воды серьезнее, чем от холодной.

Если же авария случилась в лютый мороз (а поломки никогда к месту не бывают), то остановка теплоснабжения повлечет за собой и остановку котла с полной заморозкой системы.

Убытки проще предотвратить, чем компенсировать. Для этого нужно понять, как избежать их. Итак, гидроудар в системе водоснабжения, причины его появления.

Причины гидроударов

На долю гидроударов приходится около 60% всех аварий на трубопроводах, произошедших при их непосредственном участии. Большая часть из них приходится на изношенные старые трубы, у которых всегда найдется слабое место.

Чем длиннее труба, тем сильнее гидроудар. Это следует из его природы: в протяженном трубопроводе воды умещается больше, вес ее способен вызвать более серьезный перепад давления. Поэтому, чем дальше находится перекрываемый вентиль, тем ощутимее гидроудар в трубопроводе. В этом отношении наиболее уязвимы трубопроводы водяных теплых полов, протяженность которых велика.

В былые времена при засилье винтовых вентилей гидроудары возникали значительно реже. Закрытие запорной арматуры нельзя было выполнить мгновенно, для этого требовался не один оборот рукоятки. С точки зрения безопасной эксплуатации это правильно.

Появление шаровых кранов привело к возможности выполнить ту же операцию значительно быстрее. Легкость движения рукоятки и достижение поставленной цели ее поворотом всего на 90 градусов вызывает соблазн поупражняться в скорости закрытия вентиля, что делать нельзя категорически. В результате резкая остановка потока жидкости испытывает трубопроводную систему на прочность.

Но вентиль не обязательно резко закрыть, чтобы получить гидроудар. Если из системы отопления плохо вытеснен воздух, то при взаимодействии воды с ним открытии крана приводит к аналогичному явлению. Вода трудно поддается сжатию, в отличие от воздуха. Последний при резком столкновении с находящейся под давлением жидкостью выполняет роль своеобразного амортизатора, упругого препятствия на ее пути.

Появлению гидравлических ударов способствует наличие в системе «разнокалиберных» труб. Если трубопроводы различного диаметра не «приведены к общему знаменателю» с помощью соответствующих переходников, скачки давления в процессе их эксплуатации неизбежны.

Как бороться с гидроударами

Для защиты от воздействия гидравлических ударов на системы водо- и теплоснабжения применяется целый ряд мер. Некоторые из них показательны к применению повсеместно, некоторые же используются для трубопроводов определенного назначения.

Плавное перекрытие

От соблазна побыстрее справиться с такой простой задачей, как открытие или перекрытие вентиля, нужно избавляться. Делать это нужно медленно и плавно. Если вентиль тугой, то допускается выполнять перемещение его рукоятки небольшими рывками. Так принято на промышленных предприятиях, но показательно к исполнению и в быту.

Во избежание гидроудара рекомендуется производить закрытие шарового крана плавно.

Гидроудар при этом все равно происходит. Но он разбивается на несколько небольших по силе. Энергия, которая воздействует на трубы однократно при резком закрытии вентиля, разбивается на порции, не создающие сильных перепадов давления. А поэтому – не опасных..

Амортизация

При ручном управлении движением потоков жидкости можно реализовать их плавное перекрытие или открытие. Но вот термостаты, управляющие процессом работы отопительной системы автоматически, не способны на это.

Чтобы смягчить гидроудар в системе, в ней устанавливаются амортизирующие устройства. Перед местом установки клапана термостата часть жесткого трубопровода заменяется на эластичный. В качестве материалов для этого применяются либо термостойкий каучук, либо армированный пластик.

Поскольку эти материалы могут растягиваться, то в момент гидроудара они примут на себя его силу. Кратковременно увеличившись в диаметре, амортизатор сработает, как гаситель, и сбросит давление перед закрывшимся клапаном.

Для большинства систем достаточно установки отрезка эластичной трубы порядка 20 – 30 см. Для протяженных труб можно увеличить его еще на 10 см.

Шунтирование

Метод подразумевает ручную доработку термоклапанов. Для его реализации необходимы знания их конструкции, в противном случае устройству можно только навредить.

Шунт представляет собой тонкую трубочку диаметром 0,2 – 0,4 мм. Ее вставляют в клапан по ходу движения жидкости. При работе она никак не сказывается на работоспособности системы, а вот при резком повышении давления поможет стравить его в трубопровод за клапаном.

На заметку: Такие меры помогут только в системах, состоящих из новых трубопроводов, и желательно – не из металла. Наличие ржавчины сводит на нет все усилия и ухищрения, так как она быстро забьет отверстие.

Вместо установки трубки бывает достаточно просверлить отверстие соответствующего диаметра.

Защищенные термостаты

Промышленностью выпускаются термостаты, снабженные устройством защиты от гидравлических ударов. У них между клапаном и термоголовкой установлен пружинный механизм. О наличии этого устройства при покупке термостата можно узнать из его технической документации.

При превышении давления пружина, растягиваясь, мешает клапану полностью закрыться. Происходит тот же самый процесс, что и при шунтировании – избыток давления сбрасывается в трубопровод за клапаном. Когда гидроудар прекратится, пружина полностью закроет клапан.

Важно: Термостаты, оснащенные системой защиты от гидроударов, устанавливаются в систему строго в одном направлении, указанном стрелкой на корпусе.

Компенсаторы

Одно из компенсирующих устройств, применяемых в системах отопления (для водопровода оно тоже подходит) для защиты от гидравлических ударов – это гидроаккумулятор. Он представляет собой резервуар, разделенных на две части гибкой мембраной из резины или каучука.

В нижней части резервуара, соединенной с системой, находится вода. Верхняя содержит воздух под давлением. Изделие похожей конструкции входит в состав автоматической насосной станции и служит там для отключения насоса при достижении номинального давления в системе.

В составе же отопительной системы компенсатор присоединяется к местам возможного возникновения гидроударов. В момент его увеличивающееся давление жидкости давит на мембрану аккумулятора. Находящийся над ней воздух сжимается, мембрана смещается в его сторону. За счет увеличения объема, занимаемого жидкостью, давление в ней падает.

Как только воздействие гидроудара закончится, мембрана возвращается на свое место. Применение гидроаккумуляторов попутно позволяет убрать лишний объем жидкости из системы.

Для создания амортизирующего эффекта в водопроводных системах помимо гидроаккумуляторов используют специальные гасители.

Устройство компенсатора.

Защитные клапаны

Когда-то врачи при повышенном давлении устраивали пациенту кровопускание. Меньше жидкости – меньше давление. По такому же принципу работают и защитные клапаны.

Их размещают в наиболее опасных местах, подверженных гидроударам. Работают они либо как самостоятельные устройства, либо от команды контроллера, управляющего работой системы и имеющего информацию о давлении в ней в заданных точках.

Как только давление в месте установки защитного клапана превысит пороговый уровень, он откроется и выбросит излишки жидкости наружу. Естественно, это происходит там, где они не принесут никому вреда или дискомфорта.

По мере уменьшения давления клапан закроется, приходя в исходное состояние.

Сбросной предохранительный клапан

Устройства автоматического регулирования

Не стоит зацикливаться только на вентилях и клапанах. Запуск и остановка насосов тоже провоцирует гидравлические удары в системе водоснабжения. Чем мощнее насос – тем сильнее окажется гидроудар.

Давление, создаваемое насосным агрегатом, зависит от скорости вращения его электропривода – двигателя. При подаче напряжения на него он разгоняется практически мгновенно. Если же заставить его делать это плавно, то гидроудара при включении насоса в работу можно избежать.

Скорость вращения электродвигателя зависит от напряжения или частоты питающей сети. Изменяя величину напряжения, регулировать обороты вряд ли получится. А вот изменение частоты помогает добиться нужного эффекта.

Для этой цели используются специальные устройства управления электродвигателями: частотные преобразователи и устройства плавного пуска. И те и другие при получении команды на запуск плавно наращивают частоту питания электродвигателя, выводя его на номинальные обороты за время, заранее установленное при наладке системы. Гидроудары исчезают.

Но у частотных преобразователей есть еще одно преимущество. Они позволяют и при работе насоса регулировать его производительность таким образом, чтобы поддерживался оптимальный режим его работы. Изменение напора жидкости можно производить уже не степенью открытия вентиля на выходе, а частотой вращения электромотора.

Для этого к частотному преобразователю подключаются датчики давления или любого другого параметра, который он будет поддерживать в заданных пределах, изменяя частоту вращения насоса. При этом появляется еще и экономическая выгода: снижается расход электроэнергии, так как насос будет потреблять из сети ровно столько энергии, сколько необходимо.

Недостатки частотного преобразователя: большая стоимость и необходимость выполнения наладочных работ специалистом.

Если ваша система отопления либо водоснабжения еще не снабжена ни одним из вышеописанных устройств, а в ней наблюдаются признаки гидравлических ударов – пора браться за ее модернизацию. В противном случае когда-нибудь придется взяться за ремонт.

Гидравлический удар

Гидравли́ческий уда́р (гидроудар) — скачок давления в какой-либо системе, заполненной жидкостью, вызванный крайне быстрым изменением скорости потока этой жидкости за очень малый промежуток времени. Может возникать вследствие резкого закрытия или открытия задвижки. В первом случае гидроудар называют положительным, во втором – отрицательным. Опасен положительный гидроудар. При положительном гидроударе несжимаемую жидкость следует рассматривать как сжимаемую. Гидравлический удар способен вызывать образование продольных трещин в трубах, что может привести к их расколу, или повреждению других элементов трубопровода. Также гидроудары чрезвычайно опасны и для другого оборудования, такого как теплообменники, насосы и сосуды, работающие под давлением. Для предотвращения гидроударов, вызванных резкой переменой направления потока рабочей среды, на трубопроводах устанавливаются обратные клапаны.

Гидроударом также ошибочно называют следствие заполнения надпоршневого пространства в поршневом двигателе водой, вследствие чего поршень, не дойдя до мёртвой точки, начинает сжимать жидкость, что приводит к внезапной остановке и поломке мотора (излому шатуна или штока, обрыву шпилек головки цилиндра, разрыву прокладки).

Содержание

Общие сведения

Явление гидравлического удара открыл в 1897—1899 г. Н. Е. Жуковский. Увеличение давления при гидравлическом ударе определяется в соответствии с его теорией по формуле:

где — увеличение давления в Н/м²,

— плотность жидкости в кг/м³, и — средние скорости в трубопроводе до и после закрытия задвижки (запорного клапана) в м/с, с — скорость распространения ударной волны вдоль трубопровода.

Жуковский доказал, что скорость распространения ударной волны c находится в прямо пропорциональной зависимости от сжимаемости жидкости, величины деформации стенок трубопровода, определяемой модулем упругости материала E, из которого он выполнен, а также от диаметра трубопровода.

Следовательно, гидравлический удар не может возникнуть в трубопроводе, содержащем газ, так как газ легко сжимаем.

Зависимость между скоростью ударной волны c, её длиной и временем распространения (L и соответственно) выражается следующей формулой:

Виды гидравлических ударов

В зависимости от времени распространения ударной волны и времени перекрытия задвижки (или другой запорной арматуры) t, в результате которого возник гидроудар, можно выделить 2 вида ударов:

Полный (прямой) гидравлический удар, если t

При полном гидроударе фронт возникшей ударной волны движется в направлении, обратном первоначальному направлению движения жидкости в трубопроводе. Его дальнейшее направление движения зависит от элементов трубопровода, расположенных до закрытой задвижки. Возможно и повторное неоднократное прохождения фронта волны в прямом и обратном направлениях.

При неполном гидроударе фронт ударной волны не только меняет направление своего движения на противоположное, но и частично проходит далее сквозь не до конца закрытую задвижку.

Расчет гидравлического удара

Прямой гидравлический удар бывает тогда когда время закрытия задвижки t3 меньше фазы удара T, определяемой по формуле:

Здесь – длина трубопровода от места удара до сечения, в котором поддерживается постоянное давление, – скорость распространения ударной волны в трубопроводе, определяется по формуле Н.Е. Жуковского, м/с:

где – модуль объемной упругости жидкости, – плотность жидкости, – скорость распространения звука в жидкости, – модуль упругости материала стенок трубы, – диаметр трубы, – толщина стенок трубы.

Для воды отношение зависит от материала труб и может быть принято; для стальных – 0.01; чугунных – 0.02; ж/б – 0.1-0.14; асбестоцементных – 0.11; полиэтиленовых – 1-1.45

Коэффициент для тонкостенных трубопроводов применяется (стальные, чугунные, а/ц, полиэтиленовые) равным 1. Для ж/б

коэффициент армирования кольцевой арматурой ( – площадь сечения кольцевой арматуры на 1м длины стенки трубы). Обычно Повышение давления при прямом гидравлическом ударе определяется по формуле:

где – скорость движения воды в трубопроводе до закрытия задвижки.

Если время закрытия задвижки больше фазы удара (t3>Т), такой удар называется непрямым. В этом случае дополнительное давление может быть определено по формуле:

Результат действия удара выражают также величиной повышения напора H, которая равна:

при прямом ударе

при непрямом

Способы предотвращения возникновения гидравлических ударов

Исходя из формулы Жуковского (определяющей увеличение давления при гидроударе) и величин, от которых зависит скорость распространения ударной волны, для ослабления силы этого явления или его полного предотвращения можно уменьшить скорость движения жидкости в трубопроводе, увеличив его диаметр.

Для ослабления силы этого явления следует увеличивать время закрытия затвора

Установка демпфирующих устройств

Примеры

Наиболее простым примером возникновения гидравлического удара является пример трубопровода с постоянным напором и установившимся движением жидкости, в котором была резко перекрыта задвижка или закрыт клапан.

В скважинных системах водоснабжения гидроудар, как правило, возникает, когда ближайший к насосу обратный клапан расположен выше статического уровня воды более, чем на 9 метров, или ближайший к насосу обратный клапан имеет утечку, в то время как расположенный выше следующий обратный клапан держит давление.

В обоих случаях в стояке возникает частичное разрежение. При следующем пуске насоса вода, протекающая с очень большой скоростью, заполняет вакуум и соударяется в трубопроводе с закрытым обратным клапаном и столбом жидкости над ним, вызывая скачок давления и гидравлический удар. Такой гидравлический удар способен вызвать образование трещин в трубах, разрушить трубные соединения и повредить насос и/или электродвигатель.

Гидроудар может возникать в системах объёмного гидропривода, в которых используется золотниковый гидрораспределитель. В момент перекрытия золотником одного из каналов, по которым нагнетается жидкость, этот канал на короткое время оказывается перекрытым, что влечёт за собой возникновение явлений, описанных выше.

Характеристики силикатного лицевого кирпича: Технические моменты- Обзор +Видео

Строительство частного дома – ответственное дело, поэтому владельцы участка предусматривают все нюансы, рассчитывают количество материалов, нагрузку на фундамент, прокладку коммуникационных систем.

Прежде чем закупить стройматериал, специалисты советуют ознакомиться техническими характеристиками каждого из них, особенностями эксплуатации в конкретном регионе застройки, и на основании полученных знаний, делать выбор.

Силикатный лицевой кирпич, к примеру, используется многие годы, и обладает отличными качествами, благодаря которым, не теряет своей популярности.

Достоинства силикатного облицовочного кирпича

Внешний вид фасадов дома – то, на чем нельзя экономить. От того насколько привлекательно выглядит здание многое зависит. В первую очередь это влияет на то, каким сложится мнение окружающих вас соседей. Кроме того, владельцы дома будут продолжительно время лицезреть свои владения и замечать недостатки, если они будут. Подход к выбору отделки внешних стен должен быть осознанным и тщательно обдуманным.

Силикатный кирпич во многом превосходит, известный всем керамический.

Он обладает характеристиками, которые выводят его в лидеры среди отделочных материалов:

прочность и плотность;
невысокая стоимость, благодаря технологии производства без обжига;
стандартные размеры кирпича;
раствор для кладки не меняет цвет материала;
широкая цветовая гамма;
на поверхности не образуются высолы;
без проблем поддается обработке и принимает желаемые формы в умелых руках;
время благотворно влияет на силикатный кирпич, делая его прочнее.

Примечание. Внешнюю сторону лицевого кирпича, который укладывают на основание фасада, обрабатывают специальным раствором, увеличивающим устойчивость к влаге.

Без гидроизоляционной пропитки, материал подвергается разрушительному влиянию воды. В результате возникают эрозивные участки, сколы граней. Поверхность теряет первоначальную гладкость, становится шершавой и грубой. На кирпиче проявляются поры, в которые забивается пыль и грязь, отчего материал приобретает землистый неприятный оттенок. Зачастую таким процессам подвержены облицовочные силикатные кирпичи для наружной отделки, которые располагаются в верхней кладке и закрыты от солнца сводом крыши.

Качество силикатного облицовочного кирпича

Материал должен иметь гладкую поверхность, без повреждений, трещин, вмятин, выпуклостей и прочих дефектов. Главный принцип создания качественного силикатного кирпича – правильная геометрическая форма. Все грани должны быть четкими и ровными, без округлостей и надбитых участков. Любые повреждения внешней стороны кирпича портят вид продукции и уменьшают декоративную функцию.

Виды материала с учетом плотности:

Пустотелый силикатный кирпич имеет сформированные на производстве полости, используется для облицовки фасадов зданий. Благодаря малому весу, отделочный процесс не составляет особого труда. Кроме того, материал не оказывает существенной нагрузки на фундамент дома. Искусственно созданные пустоты способствуют сохранению тепла стен.

Монолитный кирпич намного прочнее предыдущего вида, но при этом имеет больший вес. Это вызывает некоторые трудности укладки, а облицованные фасады оказывают давление на основание дома. Преимущество материала – в отличных показателях устойчивости к морозам.

Нормативы ГОСТ определяют размеры силикатного кирпича:

одинарный;
полуторный;
двойной.

Одинарный кирпич

Производят с пустотами внутри, вес, которого составляет – 3,2 кг. Полнотелый силикатный кирпич весит – 3,7 кг. Продукция имеет одинаковые размеры: высота – 65 мм, длина – 250 мм, ширина – 120 мм. Вес силикатного кирпича полуторного пустотелого 3,7 кг, полнотелый 4,2 – 5 кг. Высота блока составляет 88 мм, а ширина и длина соответствуют одинарному варианту.

Двойной силикатный кирпич

Производят пустотелым, поскольку блоки довольно тяжелые – 5,4 кг. Размеры: длина 250 мм, толщина 138 мм, ширина 120 мм,

Производственные предприятия принимают заказы на изготовление блоков нестандартной формы. К примеру, есть кирпичи, которые используются для отделки арок, элементов округлой формы.

Силикатный лицевой кирпич обладает характеристиками, схожими с обычным рядовым материалом, который используют для возведения стен. Но учитывая повышенные требования к качеству продукции и высокой стоимости материала, использовать его для строительства домов нерационально. В связи с этим силикатные блоки применяют с целью отделки фасадов.

Цветовая палитра силикатного кирпича

Стандартные блоки производятся в белом цвете либо неброских пастельных оттенках. Белый вариант привлекателен тем, что его можно окрашивать специальными оттеночными пропитками, при условии финишной обработки влагозащитными средствами.

Цветовая палитра материала довольно скудная, поскольку в составе смеси для изготовления находится известь. Это говорит о том, что в качестве пигментов применяют минералы, устойчивые к щелочи.

Силикатный кирпич тонируют в такие цвета как:

желтый;
пшеничный или светло-оранжевый;
красный;
коричневый (от светлого до темного);
серый или черный;
слоновая кость (пользуется особой популярностью);
голубой;
болотно-зеленый.

Примечание. Под каждый оттенок силикатного кирпича подбирают цвет цементного раствора. В процессе поглощения влаги, материал меняет оттенок.

Силикатный кирпич с имитацией натуральных материалов

Кроме кирпича лицевого полуторного силикатного с гладкой поверхностью, на рынке строительных материалов представлены варианты с рифлёной поверхностью. Такие варианты позволяют придать фасадам особой изюминки и привлекательности.

Рельефный кирпич имитирует натуральный камень, к примеру, античный колотый. В продаже есть материал напоминающий кору дуба, который отлично комбинируется с кирпичом коричневого и красного оттенка. Растительные мотивы представлены в виде имитации тростника. На поверхности кирпича отчётливо видны палочки растения коричневого цвета. Еще один вариант интересной фактуры имеет название черепашка, рельеф которого напоминает панцирь черепахи.

Облицовочный силикатный кирпич обладает способностью держать форму и рельеф, благодаря чему появляется возможность создавать мозаичные панно. Для поддержания декоративной функции применяют растворы и защитную мастику определенного цвета.

Минусы силикатного лицевого кирпича

Стоимость цветного и фактурного кирпича силикатного лицевого по ГОСТ несколько выше, нежели обычного белого с гладкой поверхностью. Из-за высокой плотности он весит больше, активно поглощает влагу без обработки гидроизоляционными средствами, имеет низкий уровень тепло- и шумоизоляции. но, по сравнению с плюсами материала, этот недостаток не является столь существенным.

Лицевой силикатный кирпич обладает высоким уровнем экологичности и не выделяет ядовитых веществ, опасных для здоровья человека. При производстве материала проводят исследование песчаного сырья на предмет соответствия нормативам ГОСТ.

Декоративная ценность кирпича на силикатной основе выше, чем у керамического. Для того чтобы фасад дома выглядел более привлекательно, в процессе отделки используют различные комбинации цвета и фактуры материалов. Игра оттенков дает возможность визуально сделать дом выше, выделить отдельные элементы конструкции.

Особенности кладки силикатного лицевого кирпича

Первым делом формируют углы в несколько рядов. Для их создания используют строительный уровень. Кладку завершают бороздой, имитирующей ступени.

Между углами натягивают шнур, а концы крепят при помощи гвоздей, которые вбивают в шов, сформированный в процессе создания углов. Джут не должен провисать, но и сильно натягивать не стоит. Для того чтобы определить ровность фундамента, под шнур подставляют уровень.

Если вы обнаружили уклон, следует провести ряд действий по его устранению:

небольшой угол наклона устраняют при помощи цементного раствора;
большую кривизну поможет исправить кирпичная кладка, который подгоняют под нужный размер.

Примечание. Швы уложенных силикатных кирпичей перевязывают брусками, которые укладывают в каждом последующем ряду.

После выравнивания кладки, начинают облицовку силикатным кирпичом фасадов здания. Кладочный раствор должен быть густым, в противном случае он будет вытекать из швов. В результате вы получите неэстетичную на вид стену.

Заключение

С учетом того, что материал изготавливают из натуральных компонентов, для его перевозки используют пластиковые пакеты. Блоки укладывают на подставку в форме пирамиды, и фиксируют при помощи тросов. Технические особенности силикатного кирпича, дают возможность применять его в разных сферах строительства. При этом важно проводить утеплительные работы, особенно это касается регионов с суровыми климатическими условиями.

Технические Характеристики силикатного кирпича: состав и область его применения – Советы + Видео

Силикатный кирпич в последнее время набирает все больших оборотов по популярности и востребованности на рынке строительных материалов.

Для его изготовления используют самые простые компоненты, а технология производства не отличается особой сложностью.

В связи с этим стоимость готовой продукции довольно приемлема, и это, скорее всего, и является залогом популярности материала.

Современный жилфонд, если брать за ориентир крайние 50 лет, практически на 4/5 всех построен из силикатного кирпича.

Общие сведения о силикатном кирпиче

Состав силикатного кирпича

Со времен начала производства данного строительного материала, его компонентный состав претерпел ничтожно мало изменений.

Итак, для его изготовления применяют:

Классификация силикатного кирпича

Песчано-известковый – стандартный вид материала, состоит из 7 – 10% извести и 90 – 93% кварцевого песка;
Шлаково-известковый – изготавливают при помощи замены кварца пористым шлаком в количестве 88 – 97% и 3 – 12% извести;
Зольно-известковый имеет в составе 75 – 80% золы и 20 — 25% извести.

Размеры силикатного кирпича

одинарный (О) 250 × 120 × 65 имеет массу 3,5 – 3,8 кг;
уплотненный (У) 250 × 120 × 88 именуется также полуторным или модульным, обладает рифленой поверхностью, имеет массу до 4,3 кг.

С учетом сферы применения

Силикатный кирпич делится на:

«Л» Лицевой используется для облицовки силикатным кирпичом стен строения, должен иметь идеальную поверхность без дефектов. Такой материал производят гладким, декоративным, с имитацией сколов, рельефным.
«Р» Рядовой силикатный кирпич используется для кладки стен, после чего будет спрятан под облицовочными материалами, в связи с этим допустимо наличие сколов, трещин и шероховатостей на поверхности.

Преимущества силикатного кирпича

Высокий уровень поглощения шума;
Неподверженность образованию высолов;
Морозоустойчивость;
Вес готового здания на выходе получается небольшим, таким образом снижается нагрузка на основание дома;
Долговечность и надежность;
Экологичность;
Широкий выбор разновидностей.

Недостатки силикатного кирпича

Малые размеры кирпича требуют увеличения трудозатрат;
По сравнению с керамическим кирпичом, устойчивость к низким температурам, влаге и открытому огню ниже.
Материал нельзя применять для кладки печей, каминов, дымоходов, поскольку предельная температура использования составляет 500°C;
Не походит для применения в помещениях с высоким уровнем важности.

Производство силикатного кирпича

Процесс изготовления силикатного кирпича подразумевает тщательное очищение компонентов смеси от различных примесей. Затем массу спрессовывают и формируют заготовку блока. Следующим этапом идет процесс обработки сырца в автоклаве, где к нему применяют повышенное давление и высокие температуры.

Эти действия направлены на образование в растворе силикатокальциевых соединений, делающих материал устойчивым к растворению в воде. Кроме того, повышается уровень прочности и понижается коэффициент теплового расширения. В течение суток силикатные блоки застывают полностью, и стают пригодными для использования.

Для того чтобы придать раствору пластичности и текучести, производители добавляют различные компоненты. Их действие направлено на вытеснение воздуха из пор, предотвращение расслоение раствора при обработке в автоклаве.

Видео о производстве силикатного кирпича

Технические характеристики состава и свойств силикатного кирпича

С учетом популярности силикатного кирпича в наших климатических зона, которые не отличаются теплотой в холодное время года, а тем более в северных регионах, остро стоит вопрос о придании материалу большей морозоустойчивости. Стоит отметить, что классический состав кирпича подразумевает выдержку циклов замораживания/размораживания – до 30. Добавления в состав полимерных компонентов дает возможность увеличит их до 50.

Использование особых растворов красителей на минеральной основе, которые отличаются устойчивостью к наличию щелочи в окружающей среде, дает возможность значительно расширить ассортимент силикатных блоков для строительства домов. Краситель применяют также при производстве белого силикатного кирпича.

Содержание в смеси белого кварца и извести, позволяет получить на выходе именно белые блоки. Но в процессе эксплуатации построенных домов из силикатного кирпича, материал поглощает пыль, а известь вымывается дождевыми водами и блоков. В результате кирпич приобретает сероватый неприглядный оттенок.

Поэтому, для того чтобы этого не случилось, производители подмешивают в состав окись титана. Именно это компонент позволяет силикатному кирпичу оставаться белым продолжительное время.

Дорогостоящие сорта силикатного кирпича от известных европейских производителей наделены абсолютной устойчивостью к ультрафиолету.

Связано это с тем, что в состав пластичной массы добавляют такие компоненты как:

На 1 м 3 смеси – максимум 5 кг портландцемента;
На 1 м 3 смеси – максимум 5 кг белого цемента из глинозема;
0,5 – 10 кг полимеров в виде порошка на основе винилароматического спирта и метакрилатов.

Данный состав кирпича белого силикатного полнотелого позволяет на протяжении нескольких десятилетий не терять изначального цвета и насыщенности оттенков.

Способность силикатных блоков сохранять тепло делают их весьма привлекательным материалом для строительства жилья. Самый простой по составу кирпич имеет довольно высокий процент теплопроводности. Примечательно, что с более высоким уровнем плотности материала, этот коэффициент понижается. Показатели КТ для стандартного силикатного кирпича составляют 0,55 Вт/ М х С о . Кладка силикатного кирпича обладает тенденцией к снижению этих показателей до 22 – 29%, в связи с повышенным содержанием цементного раствора в швах.

Благоприятный климат в домах из силикатного кирпича напрямую зависит от уровня паропроницаемости. Средний показатель находится на уровне 10 – 12 мг/м х ч х Па. Именно эти значения обеспечивают способность стен дышать, создавая условия проживания близкие к строениям из древесины.

Увеличить теплопроводимость силикатного кирпича можно при помощи некоторых способов:

Добавление в состав компонентов, увеличивающих пористость материала, и уменьшающих тем самым его плотность;
Формовка в блоках специально созданных пустот, которые понижают показатели проводимости тепла;
Добавление гидрофобных компонентов и теплоизолирующее покрытие внешней поверхности силикатного кирпича.

Читайте также:

Чем отличается долото от стамески?

Как видите, прочность силикатного блока напрямую зависит от его плотности, веса и устойчивости к воздействию внешней среды. Чем плотнее материал, тем выше показатели устойчивости к морозам, и ниже к поглощению влаги. Стандартный силикатный кирпич, имеющий класс плотности 1,6 – 1,8 способен абсорбировать от 10 до 14% воды, а свойства сохранять тепло снижаются на 30%.

Примечание. Некоторые виды силикатного кирпича производят из перекаленного керамзитного песка, который сам по себе имеет высокий уровень теплоизоляции, и кроме того, окрашивает материал в чудесный кофейный цвет.

Прочность и показатели поглощения воды у такого кирпича более низкие, нежели у стандартных видов, но для облицовочного материала это не играет особой роли.

Видео о свойствах и размерах белого силикатного кирпича

Особенности состава для изготовления силикатного кирпича

Размер фракций кварцевого песка в значительной степени влияет на показатели прочности силикатного кирпича. Таким образом, мелкофракционный песок дает возможность получить на выходе плотный и прочный материал, который, к сожалению, не может похвастаться особой паропроницаемость, и не подойдет для строительства жилья, поскольку он не обладает способностью поглощать вяжущий раствор. Крупнофракционный песок просто необходимо добавлять в состав смеси в определённом количестве, для получения качественного продукта.

Примечание. Перед применением песок очищают от слюды и глины, вкраплений серы и органики.

Отдельно пунктом контроля над качеством смеси для производства силикатного кирпича является чистота извести. Допускается применение частично гашеной или негашеной извести. Но, зачастую применяют гидратную гашеную форму. Содержание окиси магния в смеси должно быть на уровне не больше 5 кг на 1/2 м 3 извести.

Морозоустойчивость смеси повышают добавлением продуктов переработки отходов алюмощелочи. Показатели устойчивости к низким температурам повышается на 30 – 35%. Также, появляется возможность повысить уровень сохранения тепла на 10 – 12%.

Вес силикатного кирпича

Современный стандарт определяет семь классов плотности силикатного кирпича, от которой и зависит его вес. Легкие виды материала весят до 1000 кг/м 3 , самые тяжелые –2200 кг/м 3 . Кроме того, плотность материала определяет марку силикатного блока. Кирпич силикатный утолщенный применяют для строительства несущих конструкций многоэтажек, легкий блок походит для возведения стен. Силикатный пустотелый кирпич используют для теплоизоляции, а также в качестве облицовки стен.

Эксперты строительной сферы прогнозируют, что силикатный кирпич еще долгое время будет оставаться на пике популярности, поскольку аналогов пока не существует. Кроме того, развитие производственных технологий не стоит на месте, с каждым годом появляются улучшенные виды материала, более качественные и по сниженной цене.

Технические характеристики и свойства силикатного белого кирпича, а также нормы ГОСТ в отношении него

Искусственный строительный камень привлекателен, прежде всего, за счет своей точной геометрической формы. Именно это качество позволяет плотно стыковать блоки, образуя стену, не пропускающую холод. И именно этим качеством и отличается силикатный кирпич.

Размеры

Итак, каковы же размеры белого силикатного кирпича по ГОСТ? Согласно ГОСТ выпускают 2 вида продукции с точно определенными размерными параметрами:

кирпич одинарный – с длиной, шириной и толщиной, соответственно, 250 мм, 120 мм и 60 мм;
камень – габариты равны 250 мм, 120 мм и 138 мм.

При этом кирпич может быть полнотелым или включать пустоты, а камень бывает только пустотелым. Погрешности очень невелики – 2 мм по размерным параметрам и 2 мм по параллельности ребер.

Однако по согласованию с заказчиком могут изготавливаться и утолщенные блоки. Габариты полнотелого кирпича – цветного или белого, равны 250*120*88 мм.

К внешнему виду изделий предъявляются несколько разные требования. На рядовом кирпиче, используемом для основной кладки, разрешаются изменения цвета и некоторые дефекты в строго оговоренном количестве, например: не более 3 отбитых углов с глубиной до 15 мм. Отбитости, притупленности и прочее на поверхности лицевых изделий невозможны.

А теперь самое время поговорить про технические характеристики, свойства и применение силикатных пустотелых, полнотелых белых кирпичей.

Следующее видео посвящено рассмотрению размеров и габаритов силикатного кирпича:

Свойства и технические характеристики силикатного белого кирпича

Материал производят автоклавным методом, так что история его использования не так уж и велика. Сырьем служат 9 долей кварцевого песка и 1 доля извести. В состав могут входить различные модифицирующие добавки. Сырье прессуют, придавая конечную форму, и подвергают автоклавной доработке при температуре до 200 С и давлении в 12 атм.

Технология получения цветного кирпича отличается от получения белого только тем, что на этапе прессования в сырье добавляют щелочестойкие пигменты. Автоклавная обработка сообщает продукту очень высокую прочность: силикатный кирпич оправдывает свою репутацию, как один из самых надежных строительных камней. Кроме того, свойственны ему и другие достоинства.

А теперь давайте узнаем, сколько весит силикатный кирпич белый, и какова его плотность.

Плотность и вес

Плотность контролируется ГОСТ опосредованно. Так, вес утолщенного блока не должен превышать значения в 4,3 кг. По согласованию с заказчиком масса, а, значит, и плотность блока может быть выше.

В среднем плотность материала такова:

для полнотелого кирпича – 1700 кг/куб. м. (марка кирпича М150), 1900 кг/куб. м (М200), допускается выпуск материала с плотностью до 2100 кг/куб. м;
для пустотелого – марка М150 характеризуется плотность в 1450 кг/куб. м, марка М200 – 1550 кг/куб. м.

На вес изделия влияет не только плотность, но и степень пористости. ГОСТ 379-95 по силикатному кирпичу различает такие варианты:

пустотность –28–31%, что соответствует 14 отверстиям диаметром 30–32 мм;
22–25% – 11 пустот с размером 27–32 мм;
15% – 3 ячейки с диаметром в 52 мм.

Соответственно, возможна следующая масса изделия, стандарт веса силикатного белого кирпича:

рядовой одинарный весит 3,2 кг;
полуторный – 3,7 кг;
масса двойного достигает 5,4 кг;
вес 1 штуки лицевого полуторного силикатного кирпича дотягивает до 3,7–4,3 кг;
вес двойного – до 5,8 кг, что требует согласования с заказчиком.

Прочность

Показатель для камня и силикатного кирпича регулируется ГОСТ 379-95 и -2015. Причем камень исследуется на прочность при сжатии, а силикатный кирпич – на прочность и при сжатии, и при изгибе. По этим данным материал разделяют по классам прочности.

Марка	Предел прочности, МПа
При сжатии	При изгибе
Все изделия	Полнотелый кирпич	Пустотелый кирпич
300	30	4	2,4
250	25	3,5	2
200	20	3,2	1,8
175	17,5	3	1,6
150	15	2,7	1,5
125	12,5	2,4	1,2
100	10	2	1
75	7,5	1,6	0,8

Указанное значение является предельным, то есть, тем давлением, при котором изделие разрушается.Согласно ГОСТ минимальный класс для лицевого кирпича – 125, для лицевого камня – 100.

Про коэффициент теплопроводности силикатного кирпича поговорим ниже.

Теплопроводность

Это качество описывает число единицы тепла, проходящих через преграду из материала толщиной в 1 м. К сожалению, этот параметр у силикатного кирпича не на высоте, поэтому здания из него нуждаются в обязательном утеплении. В противном случае толщина стены должна достигать гигантских размеров.

Теплопроводность полнотелого изделия составляет 0,65–0,88 Вт/м*С;
Параметр у пустотелого чуть лучше, за счет полостей – 0,56–0,81 Вт/м*С.

Теплоизоляционные качества силикатных блоков оставляют желать лучшего.

О теплопроводности силикатного кирпича поведает видео ниже:

Морозостойкость

Класс морозостойкости присуждается по количеству циклов полного замораживания и оттаивания. При этом не должно наблюдаться признаков уничтожения блока – расслоений, выкрашивания, а прочность может уменьшаться не более чем на 20% для лицевого блока и 25% – для рядового.

Поскольку водостойкость материала не слишком высока, то и морозостойкость его ограничена. Силикатному кирпичу присуждают марку от F15 до F 50.

В последнее время в сырье при изготовлении добавляют большее число дисперсных фракций с тем, чтобы предупредить замерзание влаги в микрокапиллярах. Результаты экспериментов положительные.

Водостойкость

По ГОСТу предельным является значение в 6%. При большем поглощении влаги – а этот параметр достигает 11%, кирпич значительно теряет в прочности. Не рекомендуется применять его в регионах с дождливым климатом, в местностях с высоким уровнем грунтовых вод и так далее.

Силикатный блок нуждается в защите – при сооружении фундамента, при кладке стен для влажных помещений, при возведении открытых незащищенных конструкций. В противном случае он утрачивает свое главное свойство – прочность.

Пожаробезопасность

Силикатный кирпич, без сомнений, является негорючим материалом. Он не горит и не поддерживает горения.

Однако использовать его для строительства каминов, печей или дымоходов нельзя, поскольку уже температура в 500 С является для него критической: материал разрушается.

Радиационная активность

Этот параметр регулирует ГОСТ 30108-94. Согласно его требованиям активность естественных радионуклидов не может превышать 370 Бк/кг.

Экологичность

Производится кирпич из природного сырья, технология изготовления не изменяет радикально их свойств. Но поскольку сам процесс производства – автоклавный, требует много электроэнергии, да и при получении не используют вторсырье, то общий индекс у кирпича меньше чем, например, у пенобетона.

Силикатный кирпич – вполне подходящий вариант для регионов с умеренным или теплым климатом. Прочность и надежность строений из него не подлежит сомнению. В районах с холодным климатом такой дом нуждается в утеплении и защите.

Еще больше о положительных и отрицательных свойствах силикатного кирпича расскажет данный видеосюжет: