RAK Строй Групп. 
Гиперпрессованный кирпич https://kazbm.kz/almaty в Алматы, как и в любом другом городе, представляет собой результат безобжигового метода производства, основанного на эффекте «холодной сварки» минеральных частиц.
Процесс происходит при колоссальном давлении 20-35 МПа, которое активирует поверхностные слои зерен наполнителя, заставляя их сцепляться на молекулярном уровне без термического воздействия. В отличие от керамического аналога, где глина подвергается обжигу при 1000°C, здесь ключевую роль играет механохимическая активация компонентов.
Суть технологии и сырьевая основа:
Основу сырьевой смеси (до 90%) составляют отсевы дробления карбонатных пород. Это могут быть известняки, доломиты, мрамор, травертины или ракушечник фракцией 0-5 мм.
Технология решает экологическую проблему утилизации промышленных отходов - вместо складирования в отвалах, мелкая фракция перерабатывается в высококачественный строительный материал.
Цемент марки М400-М500 выступает в роли связующего (8-15%), обеспечивая начальное схватывание и набор прочности.
Вода добавляется в количестве 6-8% от общей массы - ровно столько, чтобы активировать гидратацию цемента, но не создать текучесть смеси.
Характеристики
Прочность гиперпрессованного кирпича на сжатие достигает 150-400 кгс/см² (М150-М400), что превосходит показатели рядового керамического и силикатного кирпича. Структура материала характеризуется высокой плотностью (1900-2200 кг/м³) и замкнутой пористостью - поры изолированы друг от друга и имеют размеры 0,03-0,3 мм.
Такая микроструктура обеспечивает водопоглощение на уровне 4-7%, что в два-три раза ниже, чем у керамики, и в четыре раза ниже, чем у силиката.
Морозостойкость материала достигает F150-F300 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Этот параметр напрямую связан с низким водопоглощением: чем меньше влаги способен впитать камень, тем меньший объем льда образуется внутри при отрицательных температурах. Исследования ВНИИСТРОМ им. Будникова в 1990 году подтвердили, что после 150 циклов образцы не теряли массу и не имели видимых повреждений. Теплопроводность материала составляет 0,7-1,1 Вт/(м·К), что сопоставимо с тяжелым бетоном и значительно превышает показатели пустотелого керамического кирпича.
Структурные особенности и геометрическая точность
Допустимые отклонения размеров гиперпрессованного кирпича не превышают ±0,5 мм по длине и ширине, ±0,4 мм по толщине. Такая точность обусловлена жесткой матрицей пресс-форм и отсутствием усадки при твердении. Каждый экземпляр проходит калибровку в момент формования, что исключает послеоперационную обработку. Для сравнения, у керамического кирпича пластического формования допуски составляют 3-5 мм из-за усадки при сушке и обжиге.
Фактура лицевой поверхности варьируется от гладкой до «рваного камня» (скалы), имитирующей натуральный известняк или песчаник. Технология позволяет создавать фаски, русты и неровности, которые остаются стабильными по всей партии.
Окрашивание производится железоокисными пигментами, вводимыми на стадии смешивания. Пигмент распределяется равномерно по объему, поэтому царапины и сколы не обнажают контрастного внутреннего слоя - цвет сохраняется на всю глубину материала.
Производственный цикл и контроль качества
Процесс начинается с дробления карбонатной породы до фракции 0-5 мм. Отсев просеивается через вибросито для удаления случайных крупных включений, после чего дозируется вместе с цементом и пигментом. Смесь подается в смеситель-дробилку с ротором, вращающимся со скоростью 1480 об/мин. В этом агрегате происходит не только перемешивание, но и дополнительный помол компонентов, активирующий их поверхность.
Вода добавляется через дозировочный насос - итоговая влажность пресс-массы не превышает 7-8%.
Формование осуществляется на гидравлических прессах с усилием до 3000 тонн (как Laeis betta 3000). За один цикл пресс может производить до 10 кирпичей. После снятия давления изделия автоматически выталкиваются из матрицы и укладываются на технологические поддоны.
Обязательным этапом является пропаривание в камерах при температуре 40-80°C в течение 8-10 часов. Этот режим позволяет набрать 50-70% марочной прочности за первые сутки. Окончательное твердение продолжается 28 суток на складе при положительной температуре и влажности.
Теплотехнические расчеты и область применения
Из-за высокой плотности материал обладает значительной тепловой инерционностью: стена из гиперпрессованного кирпича медленно прогревается зимой, но и медленно остывает летом, сглаживая суточные колебания температуры. Однако для соблюдения современных норм теплозащиты (СНиП 23-02-2003) толщина однослойной стены должна составлять 1,5-2 метра в средней полосе.
Материал идеально подходит для цоколей и фасадов зданий, эксплуатируемых в агрессивных условиях. Низкое водопоглощение предотвращает капиллярный подсос грунтовой влаги, а высокая прочность обеспечивает устойчивость к механическим повреждениям при случайных ударах и перепадах температур.
Гиперпрессованный кирпич применяют для облицовки колонн, ограждений, подпорных стенок и элементов ландшафтного дизайна. Для внутренних несущих стен его использование ограничено из-за высокой массы и теплопроводности.
Требования к фундаменту и расчет нагрузок
Вес полнотелого гиперпрессованного кирпича формата 250x120x65 мм составляет 4,0-4,4 кг, что на 15-20% тяжелее керамического аналога. Кубический метр кладки (примерно 380-400 штук с учетом растворных швов) весит 1600-1800 кг без учета раствора и арматуры, что создает дополнительную нагрузку на фундамент - для двухэтажного дома с облицовкой из гиперпрессованного кирпича требуется увеличение ширины подошвы фундамента на 10-15% по сравнению с расчетами под керамическую облицовку.
Использование пустотелых разновидностей (щелевой кирпич с пустотностью 15-25%) снижает массу на 10-15% при сохранении прочностных характеристик.
Пустоты также улучшают сцепление с раствором, создавая «цементный замок». Тем не менее, при проектировании реконструкции зданий с заменой облицовки необходимо выполнить поверочный расчет несущей способности существующего фундамента.
Специфика кладки
Низкое водопоглощение гиперпрессованного кирпича (менее 7%) кардинально меняет требования к кладочному раствору. Стандартный раствор с высокой подвижностью не впитывается в кирпич, остается между слоями и вытекает. Раствор должен быть жестким (осадка конуса 2-4 см вместо 8-12 см), с соотношением цемента и песка 1:3 и использованием портландцемента без добавок марки не ниже М400. Оптимальная толщина шва - 5-8 мм, превышение этого значения приводит к усадке и трещинам.
- Перед кладкой раствор наносится с помощью шаблона, ограничивающего зону покрытия. Отступ от лицевого края составляет 8-10 мм - раствор не должен попадать на лицевую поверхность.
- Высокая адгезия цементного камня к гиперпрессованному кирпичу (прочность сцепления 2,5-2,9 кгс/см² против 1,2-1,5 кгс/см² у керамики) делает практически невозможной очистку засохших пятен без повреждения поверхности. Случайные брызги удаляются немедленно сухой ветошью, а не смываются водой.
- Армирование кладки выполняется через каждые 3-4 ряда сварными сетками из проволоки Вр-1 диаметром 3-4 мм.
- Из-за высокой жесткости раствора виброуплотнение не применяется - кирпич осаживается легким постукиванием рукоятки кельмы. Расход раствора на 1000 штук составляет около 300 кг песка и 100 кг цемента.
Защита от высолов и гидрофобизация
Высолы (белые солевые отложения) на гиперпрессованном кирпиче возникают при использовании цементов с добавками, загрязненной воды или проведении работ при отрицательных температурах. Портландцемент должен соответствовать марке М500 Д0 (без минеральных добавок) или CEM I 42,5. Вода - питьевая, без растворенных солей жесткости. Кладку нельзя вести под дождем, а незавершенные участки на ночь укрывают полиэтиленовой пленкой.
Гидрофобизирующие составы наносятся после полного набора прочности кладкой (не ранее чем через 28 суток). Пропитка создает на поверхности пленку, отталкивающую воду, но при этом паропроницаемость снижается незначительно.
Обработка гидрофобизатором актуальна для цоколей и зданий в зонах с кислотными дождями. Категорически запрещается наносить гидрофобизатор на участки с уже проявившимися высолами законсервирует соли под пленкой, удалить их станет невозможно.
Сравнительный анализ с альтернативными материалами
Гиперпрессованный кирпич превосходит силикатный по морозостойкости (F150 против F35-F50) и водопоглощению, но уступает в цене на 20-30%. По сравнению с керамическим кирпичом, гиперпрессованный выигрывает в геометрической точности и прочности, но проигрывает в теплосбережении - коэффициент теплопроводности в 1,5-2 раза выше, чем у пустотелой керамики.
Клинкерный кирпич (обожженный при 1150-1200°C) сопоставим с гиперпрессованным по водопоглощению (3-5%) и морозостойкости (F200-F300), но стоит на 30-50% дороже. Гиперпрессованный кирпич обладает более широкой цветовой гаммой и фактурным разнообразием за счет возможности введения пигментов и механической обработки поверхности до твердения.
Экологические аспекты производства
Технология гиперпрессования не выделяет газообразных выбросов, сточных вод или твердых отходов.
Брак производства (трещины, сколы) возвращается в технологический цикл - измельчается и добавляется в свежую смесь до 5-10%. Сырьевая база - отсевы камнедробления, которые ранее занимали площади под отвалами, загрязняя почву и грунтовые воды мелкодисперсной взвесью.
Использование 90% вторичного сырья позволяет производителям получать экологические сертификаты и налоговые льготы.
Сводная таблица характеристик гиперпрессованного кирпича
| Показатель | Значение | Керамический кирпич | Силикатный кирпич | Клинкер |
|---|---|---|---|---|
| Прочность на сжатие | М150 – М400 | М75 – М250 | М75 – М200 | М300 – М500 |
| Плотность (кг/м³) | 1900 – 2200 | 1600 – 1900 | 1800 – 1950 | 1900 – 2100 |
| Водопоглощение (%) | 4 – 7 | 10 – 14 | 12 – 16 | 3 – 5 |
| Морозостойкость (циклов) | F150 – F300 | F50 – F100 | F35 – F50 | F200 – F300 |
| Теплопроводность (Вт/м·К) | 0,7 – 1,1 | 0,5 – 0,8 | 0,6 – 0,85 | 0,8 – 1,2 |
| Отклонение геометрии (мм) | ±0,5 | ±3 – ±5 | ±2 – ±4 | ±0,7 – ±1,5 |
| Расход раствора на 1000 шт (кг) | ≈ 400 (цемент+песок) | ≈ 450 | ≈ 500 | ≈ 380 |
Типовые марки и их применение
- М150 – М200: облицовка малоэтажных зданий, внутренние перегородки, заборы.
- М250 – М300: несущие стены зданий до 5 этажей, цокольные части, колонны.
- М350 – М400: промышленные сооружения, подпорные стенки, зоны с высокими динамическими нагрузками.
При выборе гиперпрессованного кирпича для облицовки фасада обязательно требуйте паспорт качества с указанием реальной морозостойкости и водопоглощения. Цвет должен быть равномерным по объему - проверьте скол на нескольких образцах из разных поддонов.