تاريخ البناء وأصل الطوب.  الطوب الأحمر كأقدم مواد البناء.  حاضر ومستقبل الطوب

تاريخ البناء وأصل الطوب. الطوب الأحمر كأقدم مواد البناء. حاضر ومستقبل الطوب

منذ العصور القديمة ، تم بناء مساكن أجدادنا من مادة طبيعية مثل الحجر. لكن التطور لم يقف مكتوفي الأيدي وحل الطين المحترق محل الحجر ، وهو يعرف اليوم بالطوب. لأول مرة ظهر الطوب في الألفية الثانية أو الثالثة قبل الميلاد في مصر القديمة.

لم تكن هذه المادة الطبيعية ذات أهمية كبيرة بالنسبة للعمارة في روما القديمة وبلاد ما بين النهرين ، حيث تم وضع أقواس مختلفة وهياكل معقدة أخرى من الطوب. بعد فترة ، تم استبدال الطوب الخام بآجر مصنوع من السيراميك ، لأن الأول لديه مقاومة منخفضة جدًا للماء. يعتبر الطوب المصنوع من السيراميك ذو جودة أعلى وأكثر متانة. يتم الحصول عليها عن طريق المعالجة النارية للطوب الخام. وفقا للبيانات ، في عهد الملك البابلي نبوخذ نصر ، كانت بابل أجمل مدينة في العالم كله بفضل الآجر الخزفي. في وصف الكاتدرائية المكونة من سبعة طوابق ، لاحظ هيرودوت أن الكاتدرائية كانت مغطاة بالطوب الأزرق. تم منح الطوب في الشرق بالشكل الأصلي. كان على شكل قوارير من الطين ، ويشبه أيضًا رغيف خبز. كان أحد أكثر أشكال الطوب شيوعًا هو المربع ، الذي يتراوح ضلعه بين 30-60 سم ، وسمكه 3-9 سم. لم يتم استخدام مواد البناء هذه في اليونان القديمة فحسب ، بل في بيزنطة أيضًا ، ولكنها كانت كذلك تسمى القاعدة ، والتي تعني "الطوب".

في روسيا ، ظهر الطوب فقط في القرن العاشر. كان هذا بسبب ثقافة بيزنطة. ومع ذلك ، فإن تطبيقاته العديدة بدأت فقط في نهاية القرن العاشر. جلب المبدعون البيزنطيون سر صناعة الطوب معهم عام 988. كانت كاتدرائية العشر ، الواقعة في كييف ، أول مبنى من الطوب في روسيا. تم بناء أول منازل من الطوب في موسكو عام 1450 ، وأول مصنع للطوب في روسيا عام 1475. قبل ذلك ، كان يتم إنتاج الطوب في المعابد. كما تم استخدامه في إعادة بناء الكرملين ، الذي كان في الأعوام 1485-1495. ومن الأمثلة على ذلك بناء جدران وأديرة الكرملين ، الذي تم تنفيذه بتوجيه من متخصصين إيطاليين. لذلك ، في عام 1500 ، تم بناء أول قرميد كرملين في نيجني نوفغورود ، وبعد 20 عامًا ، تم تشييده في تولا ، وفي عام 1424 ، تم بناء دير نوفوديفيتشي في موسكو. في روسيا ، استخدم المهندسون المعماريون مثل هذه المواد المستخدمة على نطاق واسع مثل القاعدة ، وكان حجمها 40x40 سم ، وبلغ سمكها 2.5-4 سم.في روسيا ، تم استخدام القاعدة حتى القرن الخامس عشر ، وبعد ذلك تم استبدالها بما يلي- يسمى "الطوب الأرسطي" ، وهو مشابه في البارامترات للنظير الحالي. على مدار عدة قرون ، تغير شكل ومعلمات الطوب باستمرار ، لكن الشرط الرئيسي في جميع الأوقات كان راحة المنشئ بمثل هذه المواد. على سبيل المثال ، وفقًا لـ GOST الروسية ، يجب ألا يتجاوز وزن الطوب 4.3 كجم. لم تتغير معايير الطوب الحالي الذي تم إنشاؤه في عام 1927 حتى يومنا هذا: 250 × 120 × 65 ملم. كانت مراقبة جودة مواد البناء هذه في عهد بيتر الأول صارمة للغاية.

ظلت صناعة الطوب بدائية للغاية وكثيفة العمالة حتى القرن التاسع عشر. تم صب مواد البناء يدويًا ، وتم تجفيفها فقط في الصيف ، وتم إجراء معالجة الحريق في أفران مؤقتة مثبتة على الأرض. في منتصف القرن التاسع عشر ، بدأ التطور النشط لصناعة الطوب ، ونتيجة لذلك ظهرت مصانع الطوب.

يعتبر الطوب حاليًا أكثر مواد البناء شيوعًا للمباني المختلفة. نظرًا لتنوع الأشكال والألوان ، فإن الهياكل المصنوعة من الطوب لها دائمًا مظهر غير مسبوق. ستحافظ القوة والمتانة وسهولة الاستخدام معها على بقاء الطوب في الصدارة بين مواد البناء الأخرى لفترة طويلة جدًا.

يعتبر الطوب من أقدم مواد البناء. يعود تاريخها إلى عدة آلاف من السنين ، لكن لا أحد يستطيع أن يقول على وجه اليقين من ومتى تم عمل النسخة الأولى. تم العثور على أقدم الأشياء المصنوعة من الطين المخبوز في موقع العصر الحجري القديم (العصر الحجري القديم) في سلوفاكيا ، ويبلغ عمرها 25 ألف عام.

تعود الإشارات الأولى للطوب كمادة بناء إلى الألفية الخامسة والرابعة قبل الميلاد. NS. في العمارة في فترة ما قبل الأسرات (مصر القديمة).

خلال الحفريات في جمدت نصر ، تم العثور على آثار البناء في أواخر القرن الرابع وأوائل الألفية الثالثة قبل الميلاد. NS. من طوب مسطح رقيق (ما يسمى "rimhen").

في بداية الألفية الثالثة قبل الميلاد. NS. تم استبدال الطوب المحدب المصنوع يدويًا من جانب واحد بالطوب المصنوع في أشكال خشبية ، مستطيلًا في البداية (20 × 30 × 10 سم - الطوب البابلي القديم).

تم استخدام الطين ، في بعض الأحيان مع خليط من الرماد والبيتومين ، كمادة ملزمة أثناء البناء. بدأ استخدام ملاط ​​الجير فقط من منتصف الألفية الأولى قبل الميلاد. NS.

كانت الخطوة التالية في تاريخ صناعة الطوب هي ظهور القواعد. الكلمة اليونانية "plinthos" تعني في الواقع "لبنة". يشير مصطلح "سيراميك" إلى منتجات الطين المحروقة. في اليونانية ، "الكيراموس" هو الطين. في أثينا القديمة ، عاش الخزافون بشكل مضغوط في أحد أحياء المدينة. بدأ الأثينيون يطلقون على هذه المنطقة اسم "كيراميك". منذ ذلك الوقت ، تم تخصيص الاسم العالمي "سيراميك" لأي أشياء مصنوعة من الطين ويتم إطلاقها في الفرن. بالإضافة إلى الفخار ، كان الطوب المعروف هو أهم منتج في صناعة الفخار.

لم يمر الطوب بالحضارة الرومانية التي لا تقل شهرة. هنا ، ولأول مرة ، تم بناء الأقواس والأقبية وغيرها من الهياكل المعقدة من الطوب بأبعاد 45 × 30 × 10 سم.

في الشرق القديم ، كان الطوب على شكل قوارير من الطين ويشبه أرغفة الخبز الأبيض الحديثة والمعروفة.

في روسيا القديمة ، بدأ إنتاج الطوب في القرن العاشر ، ويرجع ذلك إلى تأثير الثقافة البيزنطية. نتيجة لمعمودية روس عام 988 ، لم يأتِ هنا الكهنة فقط من بيزنطة ، ولكن أيضًا البنائين الذين جلبوا معهم سر صناعة الطوب. منذ ذلك الوقت ، بدأ الاستخدام النشط للطوب كمواد بناء. يُعتقد أن كنيسة العشور في كييف أصبحت أول مبنى مبني من الطوب في روسيا.

إنتاج الطوب في بروسيا
بدأ إنتاج الطوب في بروسيا خلال غزوها من قبل النظام التوتوني في بداية القرن الثالث عشر. بعد توحيد الأراضي التي تم احتلالها حديثًا ، بدأ الأمر ببناء القلاع والتحصينات المصنوعة من الحجر الطبيعي والطوب المحروق ، والتي كان لإنتاجها احتياطيات ضخمة من الطين.

في المرحلة الأولية ، كانت هذه الأسوار ذات الجدران الخشبية والأبراج والمحصنات للحامية. بعد تأمين المنطقة واستقرار الوضع ، بدأت إدارة الأمر في إعادة بناء القلاع باستخدام الحجر والطوب المحروق. عندما بدأ الأمر لأول مرة في بناء القلاع في استخدام الطوب ، فمن المستحيل تحديده بالضبط. يشير الباحثون الألمان إلى تواريخ مختلفة ، ولكن على الأرجح حدث هذا بعد قمع الانتفاضة البروسية الأولى ، على الأرجح في 1250-1255.

كانت بروسيا فقيرة في الاحتياطيات الحجرية ؛ ولم تكن هناك محاجر على أراضيها. لكن كانت هناك احتياطيات ضخمة من الطين ، وهو أمر ضروري لإنتاج الطوب. لذلك ، فإن مواد البناء الرئيسية للقلاع البروسية ،

وبعد ذلك أصبحت الكنيسة والمباني السكنية عبارة عن قوالب من الطوب المشوي يدويًا.

كان إنتاجه مكلفًا للغاية وشاقًا. تم تكديس الطين المستخرج في حفر ضحلة ولكن واسعة ، ثم ملأ بالماء وترك في هذه الحالة لمدة 1.5-2 سنة ، وأحيانًا أكثر ، اعتمادًا على جودة الطين. ثم تم تعجن الطين وبدأت فرق الصب للعمل. كان لكل منهما قالب خشبي بنفس الحجم تقريبًا. تم تعبئتها يدويًا بالطين المحضر ، ودكها بعناية ووضعها مباشرة على العشب أو المنطقة المعدة. لهذا ، تم اختيار مروج كبيرة بالقرب من المسكن. جف الطين لفترة. خلال هذا الوقت ، يمكن للكلاب والحيوانات الأليفة الأخرى الركض على طول الأشكال التي لم تجف بعد ، تاركًا آثار أقدامها عليها. لكن ليس الحيوانات فقط هي من تركت صورها طبق الأصل. في كثير من الأحيان ، يتجول الأطفال الصغار ، الذين يجدون أنفسهم دون رعاية ، في الأشكال المعدة للتجفيف. حتى الآن ، نصادف حجارة عليها "بصمات" أقدام أطفال.

بعد التجفيف ، تم حرق الطوب في المواقد المؤقتة التي بنيت في مكان قريب. مع تقنية الحرق غير الكاملة ، غالبًا ما كانت هناك حالات تم فيها إطلاق الطوب الذي تم تحميله في الفرن ، واتضح أنه أسود في الظل الأحمر المعتاد.

تم استخدام الطوب الأسود ، إذا كان لديه قاعدة قوية بما فيه الكفاية ، لتزيين البناء من الجدران. يمكن أن تكون أنماط على شكل الماس (قلاع إنستربورغ وسالو ، ترتيب الكنائس في قرية غفارديسكوي في منطقة باغراتيونوفسكي وقرية رودنيكي في منطقة جوريفسكي) ، والتي نجت حتى يومنا هذا ، وأنماط تظهر ميزات وتنوع البناء بالطوب (قلعة براندنبورغ) وبعض الشخصيات في شكل صليب - كنيسة النظام في كروزبرج.

من خلال هذه الأنماط ، يمكن للمرء أن يحكم على وقت التمديد. عادة ما تكون هذه نهاية القرن الثالث عشر أو الرابع عشر. كانت أبعاد الطوب المصنوع مختلفة تمامًا ، وأحيانًا وصل الاختلاف إلى عدة سنتيمترات:

2900 × 1400 × 900 ملم - قلعة شاكين

3000 × 1350 × 1000 ملم - قلعة بروسيش أيلو

3050 × 1450 × 950 ملم - قلعة براندنبورغ

3200 × 1550 × 1000 ملم - قلعة بالغا.

يمكن اعتبار أكبر لبنة من فترة الطلب موجودة في إقليم كالينينغراد اليوم لبنة من قلعة بالغا 3350 × 2150 × 900 مم ويزن 10 كجم 720 جم.

في روسيا ، يُطلق على الطوب بهذا الحجم "دير".

بالإضافة إلى الطوب العادي ، كانت هناك حاجة أيضًا إلى الطوب ذي الشكل (المجسم) للأسطح الداخلية للأقواس والنوافذ والأبواب ودعامات الأقواس. أعطى هذا الطوب التفرد والتفرد لكل غرفة.

من الآمن أن نقول إن الألواح المربعة كانت مصنوعة أيضًا من الطين ، حيث تم وضع أرضية الطابق الأول (الطابق السفلي) ، أو السقوف المقوسة للطوابق السفلية (قلعة Preussisch-Aylau).

تم بناء أكثر من 100 قلعة باهظة الثمن في القرن الرابع عشر. كانت ذروة هذا المشروع الاقتصادي العسكري الكبير هي إعادة هيكلة Marienburg من قلعة Komtur إلى مقر إقامة السيد العظيم (بداية القرن الرابع عشر).

اليوم هو أكبر مجمع قرميد في العصور الوسطى في أوروبا.

بعد علمنة الأمر في عام 1525 ، بسبب عدم وجود أوامر حكومية ، انخفض حجم إنتاج الطوب بشكل حاد ، ولكن لا تزال هناك حاجة لذلك. من أجل التوفير في مواد البناء ، تم تفكيك بعض الأقفال إلى الطوب (Balga ، Brandenburg ، Kreuzburg ، Laptau ، Lochstedt ، Povunden ، Tirinberg ، Fischhausen ، إلخ). استمر هذا الوضع حتى القرن الثامن عشر.

لطالما تم تطوير إنتاج الطوب بشكل كبير في بروسيا. كانت المواد الخاصة به متوفرة بكثرة في السابق والآن.

المؤلفون: رئيس قسم أدب التاريخ المحلي S. M. Postnikova ، مؤسس متحف الطوب D. Shilov صورة أكبر لبنة ، "matryoshkas" ، الكنيسة ، قلعة Kreuzburg - رسم D. Shilov لقلعة براندنبورغ: A. P. Bakhtin

ديسمبر 2009
http://gorodkanta.ru/print.php؟newsid=4085

تم استخدام الطوب المشوي القياسي في روسيا منذ نهاية القرن الخامس عشر. ومن الأمثلة البارزة على ذلك بناء جدران ومعابد الكرملين في موسكو في عهد يوحنا الثالث ، الذي كان مسؤولاً عن الحرفيين الإيطاليين. " ... وتم ترتيب فرن من الطوب خلف دير أندرونيكوف ، في كاليتنيكوفو ، ما الذي يجب حرق الطوب فيه وكيفية القيام بذلك ، فإن الطوب الروسي لدينا أصبح بالفعل أكثر استطالة وأصعب ، عندما يحتاج إلى كسر ، يتم غمره به ماء. أمر الجير بالتدخل بكثافة مع المعاول ، لأنه يجف في الصباح ، من المستحيل تقسيمه بالسكين».

أبعادتصحيح

  • 0.7 NF ("اليورو") - 250 × 85 × 65 مم ؛
  • 1.3 NF (مفردة معيارية) - 288x138x65 مم.

غير مكتمل (جزء):

  • 3/4 - 180 مم ؛
  • 1/2 - 120 مم ؛
  • 1/4 - 60-65 ملم.

أسماء الوجوه

أنواع الطوب ومميزاتها

اليوم ، يتم استخدام نوعين رئيسيين من الطوب في البناء الحديث: السيراميك وطوب السيليكات.

طوب سيليكات

يتكون طوب السليكات من خليط من رمل الكوارتز والجير والماء. يتعرض الطوب المصبوب للتعقيم - عمل بخار الماء المشبع عند درجات حرارة 170-200 درجة مئوية وضغط مرتفع. نتيجة لاستخدام هذه التكنولوجيا ، يتم تشكيل الحجر الاصطناعي. :

مزايا طوب الرمل والجير

  • الحفاظ على البيئةطوب السليكات مصنوع من مواد خام طبيعية صديقة للبيئة - الجير والرمل ، باستخدام تقنية مألوفة للبشرية لعدة قرون.
  • عازل للصوت... يلعب هذا دورًا مهمًا في بناء الجدران الداخلية أو الداخلية. يتم استخدام طوب السيليكات في وضع الجدران والأعمدة في البناء المدني والصناعي.

بالمقارنة مع السيراميك ، فإن طوب السليكات لديه كثافة أعلى.

  • مقاومة عالية للصقيع وقوة... من حيث القوة ومقاومة الصقيع ، يتفوق طوب السيليكات بشكل كبير على العلامات التجارية الخرسانية خفيفة الوزن. يمنح البناة ضمانًا لمدة 50 عامًا على الواجهات المبنية منه.
  • الربحية... تكلفة الطوب السيليكات أقل من تكلفة نظيراتها الخزفية.
  • الموثوقية والمدى الواسع... الموثوقية ومجموعة واسعة من طوب السيليكات تجعل من الممكن استخدامها في كل من البناء الجديد وأثناء إعادة البناء. سوف يزين الطوب المصنوع من الجير الرملي الملون واجهات المباني العامة والسكنية ، وكذلك المنازل الريفية والمنازل الريفية الصيفية.
  • نوع اللوحة... يتم تلوين طوب السيليكات الملون في الكتلة بنفس طريقة طوب السيراميك. ولكن ، على عكس الطوب الخزفي ، لا يمكن تلوين السيليكات إلا بمساعدة الأصباغ الاصطناعية الخاصة ، ويكتسب الطوب الخزفي لونًا معينًا نتيجة خلط أنواع مختلفة من الطين أو أيضًا مع إضافة أصباغ خاصة.
  • تواضع... مباني الطوب السيليكات متواضعة ومقاومة للعوامل الخارجية. لا تؤثر تقلبات الطبيعة بشكل كبير على مظهرها ، فالواجهة تحتفظ بلونها ولا تتطلب صيانة إضافية ، إلا عند استخدامها في البيئات العدوانية أو في ظروف الرطوبة العالية.

عيوب طوب السيليكات

  • عيب خطير في طوب السيليكات هو انخفاض مقاومة الماء ومقاومة الحرارة ، لذلك لا يمكن استخدامه في الهياكل المعرضة للماء (الأساسات ، آبار الصرف الصحي ، إلخ) ودرجات الحرارة المرتفعة (الأفران ، المداخن).

تطبيق طوب السيليكات

عادة ما يستخدم طوب السيليكات لبناء الجدران والأقسام الحاملة وذاتية الدعم ، والمباني والهياكل من طابق واحد ومتعدد الطوابق ، والأقسام الداخلية ، وملء الفراغات في الهياكل الخرسانية المتجانسة ، والجزء الخارجي من المداخن.

طوب سيراميك

عادةً ما يستخدم الطوب الخزفي لبناء الجدران والفواصل الحاملة وذاتية الدعم ، والمباني والهياكل ذات الطابق الواحد والمتعدد الطوابق ، والفواصل الداخلية ، وملء الفراغات في الهياكل الخرسانية المتجانسة ، ووضع الأساسات ، وداخل المداخن ، والصناعية والمواقد المنزلية.

ينقسم الطوب الخزفي إلى طوب عادي (مبنى) وطوب أمامي. يستخدم هذا الأخير في جميع مجالات البناء تقريبًا.

مزايا طوب السيراميك العادي

  • قوي ودائم.يتميز الطوب الخزفي بمقاومة عالية للصقيع ، وهو ما تؤكده سنوات عديدة من الخبرة في استخدامه في البناء.
  • عزل صوت جيد- الجدران المصنوعة من الطوب الخزفي ، كقاعدة عامة ، تتوافق مع متطلبات SNiP 23-03-2003 "الحماية من الضوضاء".
  • امتصاص منخفض للرطوبة(أقل من 14٪ ، ولآجر الكلنكر يمكن أن يصل هذا الرقم إلى 3٪) - علاوة على ذلك ، يجف طوب السيراميك بسرعة.
  • الحفاظ على البيئةطوب السيراميك مصنوع من مواد خام طبيعية صديقة للبيئة - الطين ، باستخدام تقنية مألوفة للبشرية لعشرات القرون. أثناء تشغيل المباني المبنية منه ، لا ينبعث من الطوب الأحمر مواد ضارة بالإنسان ، مثل غاز الرادون.
  • مقاومة لجميع الظروف المناخية تقريبًا، مما يسمح لك بالحفاظ على الموثوقية والمظهر.
  • قوة عالية(15 ميجا باسكال وما فوق).
  • كثافة عالية(1950 كجم / متر مكعب ، حتى 2000 كجم / متر مكعب بالقولبة اليدوية).

مزايا الطوب المواجه للسيراميك

  • مقاومة الصقيع.تتميز الطوب المواجه بمقاومة عالية للصقيع ، وهذا مهم بشكل خاص للمناخ الشمالي. تعتبر مقاومة الطوب الصقيع ، إلى جانب القوة ، أهم مؤشر على متانتها. الطوب المواجه للسيراميك مثالي لمناخنا.
  • القوة والاستقرار... نظرًا لقوتها العالية وانخفاض حجم مساميتها ، فإن البناء المبني من المنتجات المواجهة يتميز بالقوة العالية والمقاومة المذهلة للتأثيرات البيئية.
  • القوام والألوان المختلفة.تمنحك مجموعة الأشكال والألوان المختلفة للطوب المواجه الفرصة لإنشاء تقليد للمباني القديمة في بناء منزل حديث ، كما سيسمح لك باستبدال الأجزاء المفقودة من واجهات القصور القديمة.

عيوب طوب السيراميك

  • غالي السعر... نظرًا لحقيقة أن الطوب الخزفي يتطلب عدة مراحل من المعالجة ، فإن سعره مرتفع جدًا مقارنة بسعر طوب السيليكات
  • إمكانية الإزهار... على عكس الطوب الرملي الجيري ، فإن الطوب الخزفي "يتطلب" ملاطًا عالي الجودة ، وإلا فقد يظهر الإزهار.
  • الحاجة لشراء كل الطوب المواجه المطلوب من دفعة واحدة... في حالة شراء طوب السيراميك المواجه من دفعات مختلفة ، فقد تكون هناك مشاكل في النغمة.

تكنولوجيا الإنتاج

حتى القرن التاسع عشر ، ظلت تقنيات صناعة الطوب بدائية وتستغرق وقتًا طويلاً. تم تشكيل الطوب يدويًا وتجفيفه حصريًا في الصيف وحرقه في أفران أرضية - أكواخ مؤقتة مبطنة بالطوب الخام المجفف. في منتصف القرن التاسع عشر ، تم بناء فرن حلقي ومكبس حزامي ، مما أحدث ثورة في تكنولوجيا الإنتاج. في نهاية القرن التاسع عشر ، بدأ بناء المجففات. في الوقت نفسه ، ظهرت آلات معالجة الطين ، والعدائين ، والبكرات ، ومصانع الطين.

في الوقت الحاضر ، يتم إنتاج أكثر من 80 ٪ من جميع الطوب بواسطة شركات على مدار العام ، من بينها مصانع ميكانيكية كبيرة بسعة تزيد عن 200 مليون قطعة. في العام.

تنظيم إنتاج الطوب

طوب سيراميك

من الضروري تهيئة الظروف لضمان المعايير الأساسية للإنتاج:

  • تكوين ثابت أو متوسط ​​من الطين ؛
  • عمل إنتاج موحد.

في إنتاج الطوب ، لا تتحقق النتيجة إلا بعد تجارب طويلة مع أنماط التجفيف والحرق. يجب أن يتم تنفيذ هذا العمل باستخدام معلمات إنتاج أساسية ثابتة.

طين

الطوب الخزفي الجيد (المواجه) مصنوع من الطين المستخرج بكسر دقيق مع تركيبة ثابتة من المعادن. تعتبر الرواسب ذات التركيبة المتجانسة من المعادن وطبقة من الطين متعددة الأمتار مناسبة للتعدين باستخدام حفارة دلو واحدة ، وهي نادرة جدًا وقد تم تطوير جميعها تقريبًا.

تحتوي معظم الرواسب على طين متعدد الطبقات ، لذلك فإن أفضل الآليات القادرة على صنع الصلصال ذي التكوين المتوسط ​​أثناء التعدين هي الحفارات متعددة الدلاء والحفارات ذات العجلات. عند العمل ، يقومون بقطع الطين على طول ارتفاع الوجه ، وطحنه ، وعند الخلط ، يتم الحصول على تركيبة متوسطة. لا تخلط أنواع الحفارات الأخرى الطين ، بل تستخرجه في كتل.

التركيبة الثابتة أو المتوسطة للطين ضرورية لاختيار الأنماط الثابتة للتجفيف والحرق. كل تكوين يحتاج إلى وضع التجفيف والحرق الخاص به. بمجرد تحديد الأوضاع ، تسمح لك بالحصول على الطوب عالي الجودة من المجفف والفرن لسنوات.

يتم تحديد التركيب النوعي والكمي للودائع نتيجة استكشاف الإيداع. يكتشف الاستكشاف فقط التركيب المعدني: أي الطميية الطينية ، والطين المنصهر ، والطين المقاوم للحرارة ، وما إلى ذلك الموجودة في الرواسب.

أفضل أنواع الطين لصنع الطوب هي تلك التي لا تتطلب إضافات. لإنتاج الطوب ، عادةً ما يستخدم الطين غير المناسب لمنتجات السيراميك الأخرى.

مجففات الغرفة

يتم تحميل المجففات بالكامل بالطوب ، وفيها تتغير درجة الحرارة والرطوبة تدريجيًا في جميع أنحاء حجم المجفف بالكامل ، وفقًا لمنحنى تجفيف المنتجات المحدد مسبقًا.

مجففات الأنفاق

يتم تحميل المجففات تدريجياً وبشكل متساوٍ. تتحرك العربات ذات الطوب عبر المجفف وتمر على التوالي مناطق ذات درجات حرارة ورطوبة مختلفة. من الأفضل استخدام مجففات الأنفاق لتجفيف الطوب من المواد الخام متوسطة الحجم. يتم استخدامها في إنتاج نفس النوع من سيراميك المباني. جيد جدًا "حافظ" على وضع التجفيف مع تحميل ثابت وموحد للطوب الخام.

عملية التجفيف

الطين عبارة عن خليط من المعادن ، يتكون بوزن أكثر من 50٪ من الجسيمات حتى 0.01 مم. تشمل الصلصال الدقيقة جزيئات أقل من 0.2 ميكرون ومتوسط ​​0.2-0.5 ميكرون وحبيبات خشنة 0.5-2 ميكرون. يوجد في الجزء الأكبر من الطوب الخام العديد من الشعيرات الدموية ذات التكوين المعقد والأحجام المختلفة ، والتي تتكون من جزيئات الطين أثناء التشكيل.

يعطي الطين كتلة بالماء ، والتي ، بعد التجفيف ، تحتفظ بشكلها ، وبعد إطلاق النار تكتسب خصائص الحجر. ترجع اللدونة إلى تغلغل الماء ، وهو مذيب طبيعي جيد ، بين الجزيئات الفردية لمعادن الطين. تعتبر خصائص الطين بالماء مهمة عند صب الطوب وتجفيفه ، ويحدد التركيب الكيميائي خصائص المنتجات أثناء الحرق وبعد الحرق.

وتعتمد حساسية الطين للتجفيف على نسبة جزيئات "الطين" و "الرملية". كلما زادت جزيئات "الطين" في الصلصال ، زادت صعوبة إزالة الماء من الطوب الخام دون أن يتشقق أثناء التجفيف وتزداد قوة الطوب بعد الحرق. يتم تحديد مدى ملاءمة الطين لصنع الطوب من خلال الاختبارات المعملية.

إذا تم تكوين الكثير من بخار الماء في المواد الخام في بداية المجفف ، فيمكن أن يتجاوز ضغطها القوة النهائية للمادة الخام وسيظهر صدع. لذلك ، يجب أن تكون درجة الحرارة في المنطقة الأولى من المجفف بحيث لا يؤدي ضغط بخار الماء إلى تدمير المواد الخام. في المنطقة الثالثة من المجفف ، تكون قوة المواد الخام كافية لزيادة درجة الحرارة وزيادة سرعة التجفيف.

تعتمد خصائص نظام التجفيف في المصانع على خصائص المواد الخام وتكوين المنتجات. لا يمكن اعتبار أنظمة التجفيف الموجودة في المصانع على أنها مثالية وغير متغيرة. تُظهر ممارسة العديد من المصانع أنه يمكن تقليل وقت التجفيف بشكل كبير باستخدام طرق تسريع الانتشار الخارجي والداخلي للرطوبة في المنتجات.

بالإضافة إلى ذلك ، لا يسع المرء إلا أن يأخذ في الاعتبار خصائص المواد الخام الطينية من وديعة معينة. هذه هي بالضبط مهمة تقنيي المصنع. من الضروري تحديد إنتاجية خط قولبة الطوب وأنماط تشغيل مجفف الطوب ، والتي تضمن الجودة العالية للمواد الخام بأقصى إنتاجية يمكن تحقيقها لمصنع الطوب.

عملية إطلاق النار

الطين هو مزيج من المعادن منخفضة الذوبان وذوبان عالية. أثناء الحرق ، ترتبط المعادن منخفضة الذوبان وتذيب المعادن شديدة الانصهار جزئيًا. يتم تحديد هيكل وقوة الطوب بعد الحرق من خلال النسبة المئوية للمعادن القابلة للانصهار والحرارية ودرجة الحرارة ومدة الحرق.

في عملية حرق الطوب الخزفي ، تشكل المعادن منخفضة الذوبان أطوار بلورية زجاجية ومقاومة للحرارة. مع زيادة درجة الحرارة ، يمر المزيد والمزيد من المعادن المقاومة للصهر في الذوبان ، ويزداد محتوى الطور الزجاجي. مع زيادة محتوى المرحلة الزجاجية ، تزداد مقاومة الصقيع وتقل قوة الطوب الخزفي.

مع زيادة مدة الحرق ، تزداد عملية الانتشار بين المرحلتين الزجاجية والبلورية. في أماكن الانتشار ، تنشأ ضغوط ميكانيكية كبيرة ، لأن معامل التمدد الحراري للمعادن المقاومة للصهر أكبر من معامل التمدد الحراري للمعادن منخفضة الانصهار ، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في القوة.

بعد الحرق عند درجة حرارة 950-1050 درجة مئوية ، يجب ألا تزيد نسبة الطور الزجاجي في الطوب الخزفي عن 8-10٪. في عملية الحرق ، يتم اختيار ظروف درجة حرارة الإطلاق ومدة الإطلاق بحيث توفر كل هذه العمليات الفيزيائية والكيميائية المعقدة أقصى قوة للقرميد الخزفي.

طوب سيليكات

رمل

المكون الرئيسي للطوب الرملي الجيري (85-90٪ بالوزن) هو الرمل ، لذلك توضع مصانع الطوب الجيري الرملي عادة بالقرب من الرواسب الرملية ، وتكون حفر الرمل جزءًا من المؤسسات. تحدد تركيبة وخصائص الرمال إلى حد كبير طبيعة وخصائص تقنية طوب السيليكات.

الرمل عبارة عن تراكم سائب للحبوب ذات التركيبات المعدنية المختلفة بحجم 0.1 - 5 مم. حسب الأصل ، تنقسم الرمال إلى طبيعية ومصطنعة. هذا الأخير ، بدوره ، ينقسم إلى نفايات عند تكسير الصخور (مخلفات من تلبيس الخام ، بذر محاجر الأحجار المكسرة ، إلخ) ، نفايات مطحونة من احتراق الوقود (رمل من خبث الوقود) ، نفايات معدنية مطحونة (رمل من خبث أفران الصهر) .

شكل وطبيعة سطح حبيبات الرمل لهما أهمية كبيرة في قابلية تشكيل خليط السيليكات وقوة المادة الخام ، كما يؤثران على معدل التفاعل مع الجير ، والذي يبدأ أثناء التعقيم بالبخار على سطح الرمل. بقوليات.

عندما يتم خلط الرمال بشكل خشن في المحجر ، يتم التحقق من نسبة تحميل العربات أو الشاحنات القلابة برمال بأحجام مختلفة في كل وجه. إذا كان هناك العديد من صناديق الاستقبال لكسور الرمل المختلفة ، فمن الضروري التحقق من النسبة المحددة من الرمال في الشحنة من خلال عدد المغذيات ذات السعة نفسها ، وفي نفس الوقت تفريغ الرمال ذات الأحجام المختلفة.

يجب نخل الرمل القادم من الوجه قبل استخدامه للإنتاج من الشوائب الغريبة - الأحجار ، كتل الطين ، الفروع ، الأشياء المعدنية ، إلخ. مصافي الأسطوانة.

جير

الجير هو المكون الثاني للخليط الخام المطلوب لصناعة الطوب الرملي الجيري.

المادة الخام لإنتاج الجير هي صخور كربونية تحتوي على 95٪ على الأقل من كربونات الكالسيوم CaCO3. وتشمل هذه الحجر الجيري الكثيف والحجر الجيري والحجر الجيري والطباشير والرخام. كل هذه المواد عبارة عن صخور رسوبية ، تكونت بشكل أساسي نتيجة ترسب فضلات الكائنات الحية في قاع أحواض البحر.

يتكون الحجر الجيري من صاري كلسي - كالسيت - وكمية معينة من الشوائب المختلفة: كربونات المغنيسيوم وأملاح الحديد والطين وما إلى ذلك. ويعتمد لون الحجر الجيري على هذه الشوائب. يأتي عادة باللون الأبيض أو بدرجات مختلفة من الرمادي والأصفر. إذا كان محتوى الطين في الحجر الجيري أكثر من 20 ٪ ، فيطلق عليهم اسم مارل. تسمى الأحجار الجيرية التي تحتوي على نسبة عالية من كربونات المغنيسيوم الدولوميت.

مارل هو صخر طيني كلسي يحتوي على 30 إلى 65٪ مادة طينية. وبالتالي ، فإن وجود كربونات الكالسيوم فيها هو فقط 35-70٪. من الواضح أن مادة المارل غير مناسبة على الإطلاق لصنع الكلس منها وبالتالي فهي لا تستخدم لهذا الغرض.

تنتمي الدولوميت ، مثل الحجر الجيري ، إلى صخور كربونية تتكون من معدن الدولوميت (CaCO3 * MgCO3). نظرًا لأن محتوى كربونات الكالسيوم فيها أقل من 55٪ ، فهي أيضًا غير مناسبة للتكليس على الجير. عند حرق الحجر الجيري للحصول على الجير ، يتم استخدام الحجر الجيري النقي فقط الذي لا يحتوي على كمية كبيرة من الشوائب الضارة في شكل الطين وأكسيد المغنيسيوم وما إلى ذلك.

وفقًا لحجم القطع ، يتم تقسيم الحجر الجيري للتكلس إلى كلس إلى كبير ومتوسط ​​وصغير. يتم تحديد محتوى الحبيبات الدقيقة في الحجر الجيري عن طريق غربلة الصخور من خلال الشاشات.

مادة الربط الرئيسية لإنتاج منتجات السيليكات هي الجير الهوائي. من حيث التركيب الكيميائي ، يتكون الجير من أكسيد الكالسيوم (CaO) مع بعض خليط أكسيد المغنيسيوم (MgO).

هناك نوعان من الجير: الجير الحي والكلس المطفأ. يستخدم الجير الحي في مصانع الطوب السيليكات. أثناء عملية الحرق ، يتحلل الحجر الجيري تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة إلى ثاني أكسيد الكربون وأكسيد الكالسيوم ويفقد 44٪ من وزنه الأصلي. بعد تكليس الحجر الجيري ، يتم الحصول على الجير المقطوع (الغليان) ، الذي يكون لونه أبيض مائل إلى الرمادي ، وأحيانًا يكون مصفرًا.

عندما يتفاعل الجير المقطوع مع الماء ، تحدث تفاعلات الماء CaO + H2O = Ca (OH) 2 ؛ МgО + Н2О = Мg (ОН) 2 أو ، بعبارة أخرى ، تكسير الجير. تستمر تفاعلات ترطيب الكالسيوم وأكسيد المغنيسيوم مع إطلاق الحرارة. يزيد الجير المقطوع (الماء المغلي) في عملية الترطيب في الحجم ويشكل كتلة مسحوقية بيضاء قابلة للتفتت وخفيفة من هيدرات أكسيد الكالسيوم Ca (OH) 2. للتقطير الكامل للجير ، من الضروري إضافة ما لا يقل عن 69٪ ماء إليه ، أي لكل كيلوغرام من الجير الحي حوالي 700 جرام من الماء. والنتيجة هي جير مطحون جاف تمامًا (زغب). ويسمى أيضا الجير الجوي. إذا قمت بخلط الجير بالماء الزائد ، تحصل على عجينة الليمون.

يجب تخزين الجير فقط في مستودعات مغطاة تحميه من الرطوبة. لا ينصح بتخزين الجير في الهواء لفترة طويلة ، حيث أنه يحتوي دائمًا على كمية قليلة من الرطوبة ، مما يطفئ الجير. يؤدي محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء إلى كربنة الجير ، أي إلى اتحاده مع ثاني أكسيد الكربون وبالتالي إلى انخفاض جزئي في نشاطه.

كتلة السيليكات

يتم تحضير خليط الجير والرمل بطريقتين: طبل وسيلاج.

تتميز طريقة السيلاج لتحضير الكتلة بمزايا اقتصادية كبيرة على طريقة الأسطوانة ، حيث لا يتم استهلاك البخار لتكسير الجير أثناء تكتل الكتلة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تقنية طريقة إنتاج السيلاج أبسط بكثير من تقنية طريقة الطبل. يتم تغذية الجير والرمل المحضرين بشكل مستمر بواسطة مغذيات بنسب محددة مسبقًا في خلاط مستمر أحادي المحور ويتم ترطيبها بالماء. تدخل الكتلة المختلطة والمبللة إلى الصوامع ، حيث يتم الاحتفاظ بها لمدة 4 إلى 10 ساعات ، يتم خلالها تقشير الجير.

الصومعة عبارة عن وعاء أسطواني مصنوع من ألواح الصلب أو الخرسانة المسلحة ؛ ارتفاع الصومعة من 8 - 10 م ، وقطرها 3.5 - 4 م ، وفي الجزء السفلي لها شكل مخروطي. يتم تفريغ الصومعة بواسطة وحدة تغذية قرصية على حزام ناقل. ينتج عن هذا الكثير من الغبار.

لبنة صلبة

كومة من الطوب مع فراغات عمياء

طوب سيراميك, الطوب الاحمر- طوب طيني مخبوز. أكثر أنواع الطوب استخدامًا لتشييد المباني والهياكل والأفران.

تكنولوجيا الإنتاج

للحصول على الطوب الخزفي ، يتم حرق الطوب الخام في أفران دائرية ونفقية مستمرة. يبدأ الطين في الخبز عند درجة حرارة 800-1000 درجة مئوية. يكتسب الطوب المحروق عادة لون الطوب المميز.

تصنيف

عن طريق التطبيق

بوجود الفراغات

يمكن أن تكون الفراغات عمودية (رأسية) أو موازية (أفقية) على طبقة القرميد.

بالقوة

وهي مقسمة إلى درجات: M100 ، M125 ، M150 ، M175 ، M200 ، M250 ، M300 (الرقم يعني kgf / cm 2 - تحمل الحمل المضغوط).

  • طوب الكلنكر: M300 ، M400 ، M500 ، M600 ، M800 ، M1000.
  • الطوب والحجر مع الفراغات الأفقية: M25 ، M35 ، M50 ، M75 ، M100.

حسب الحجم والشكل

  • مفرد - منتج على شكل متوازي مستطيل ذو أبعاد 250 × 120 × 65 مم.
  • سميك (واحد ونصف) - منتج على شكل متوازي مستطيل ذو أبعاد 250 × 120 × 85 مم
  • مزدوج - منتج على شكل متوازي مستطيل ذو أبعاد 250x120x140 مم
  • على شكل - بشكل مختلف عن متوازي السطوح المستطيل.
الأبعاد الاسمية
نوع المنتج نوع التصميم طول عرض سماكة تعيين الحجم
قالب طوب ك 250 120 65 1 ن
250 85 65 0.7 نف
250 120 88 1.4 نف
250 120 140 2.1 نف
250 60 65 0.5 نف
288 138 65 1.3 نف
288 138 88 1.8 نف
250 120 55 0.8 نف
قالب طوب
مع الفراغات الأفقية
حكومة إقليم كردستان 250 120 88 1.4 نف
250 200 70 1.8 نف

الطوب الأحمر هو بداية التاريخ.

الطوب الاحمر(هذه هي الطريقة التي يطلق عليها الطوب الخزفي للمبنى) معترف به بحق باعتباره أحد أقدم مواد البناء. عندما أراد الناس في البداية شراء لبنة ، وما كان سعر الطوب في ذلك الوقت ، لم يعط المؤرخون إجابة دقيقة لمثل هذه الأسئلة. ومع ذلك ، حتى في الكتاب المقدس ، هناك ذكر لمواد بناء مثل الطوب الأحمر ، فيما يتعلق بالوقت الذي أعقب إعادة توطين الناس في نهاية الطوفان العظيم ، أي في فجر التاريخ البشري الواعي. صحيح ، حتى وقت قريب ، كان الأكثر انتشارًا في العديد من البلدان هو الطوب الأحمر غير المصقول ، والذي يسمى الخام ، مع إضافة القش. وفي الوقت نفسه ، استخدم في بناء النار التقليدية قرميد احمر، الذي أصبح سعره في متناول الجميع اليوم ، يعود أيضًا إلى أقدم العصور القديمة (تم استخدامه أثناء البناء في مصر ، في الألفية الثالثة والثانية قبل الميلاد). هذا القديم ، على عكس الطوب الأحمر المستخدم الآن ، كان مربعًا ومسطحًا في الشكل (كانت جوانبه 30-60 سم وبسمك 3-9 فقط) وكان يُطلق عليه اسم "plinfa" (من اليونانية Plinthos - لبنة).

تستخدم الزائفة الطوب الاحمروفي الهندسة المعمارية لروما القديمة وبلاد ما بين النهرين ، والتي يمكن ملاحظتها بشكل خاص في أراضي الأشجار. إيطاليا ، حيث عاش الأتروسكان. لم يبنوا المعابد من الطوب الأحمر القديم فحسب ، بل قاموا أيضًا بتزيينها بتفاصيل من الطين. بدأ الطوب الأحمر في مباني ذلك الوقت القديم يكتسب بالفعل شكلًا مستطيلًا إلى حد ما ، وهو أمر مألوف لنا تمامًا.

في بيزنطة لقرون عديدة الطوب الاحمركانت مادة البناء الرئيسية. بالطبع ، كان بعيدًا عن الطوب الأحمر المألوف للجميع اليوم. عادة ما يتم تنفيذ البناء على ملاط ​​كلسي طازج ، تمت إضافة رقائق الطوب المسحوق إليه بالضرورة. في بعض الأحيان تتناوب صفوفها مع البناء من الحجر.

تمكن المعماريون في العصور الوسطى من التقدم إلى أبعد بكثير من أسلافهم "القدامى" ، حيث أنهم لم يستخدموا فقط الإمكانيات الهيكلية التي يوفرها الطوب الأحمر ، بل استخدموا أيضًا الإمكانيات الزخرفية. جنبا إلى جنب مع تنفيذ أعمال البناء المزخرفة ، وجدت تركيبة مع الميوليكا وتفاصيل التيراكوتا تطبيقًا واسعًا. في الوقت نفسه ، استوعبت أوروبا بامتنان تجربة الألف سنة لشعوب مختلفة. في إقليم ألمانيا الحالية ، أعطى الطوب الأحمر اسمًا غير عادي للطراز المعماري - "الطوب القوطي" ، الذي ساد هناك من القرن الثاني عشر إلى القرن السادس عشر.

تاريخ الطوب الأحمر في روسيا

الطوب الاحمربرزت في العمارة الروسية. كان المثال الأكثر وضوحا على استخدام البناء المبني من الطوب في روسيا في عهد القيصر يوحنا الثالث هو بناء الجدران والكنائس التي تنتمي إلى مجموعة الكرملين في موسكو ، والتي يحسدها حتى السادة الإيطاليون.

لم يكن سعر الطوب دائمًا مرتفعًا جدًا ، وقد تم تقدير المادة بسبب جمالياتها ومتانتها. في عهد بطرس الأكبر ، تم تقييم جودة مواد البناء هذه بدقة شديدة. في ذلك الوقت ، تم تسليم الطوب إلى موقع البناء بواسطة عربات وكان يتم التخلص من الطوب منها ببساطة: إذا تم كسر أكثر من 3 قطع أثناء "التفريغ" ، تم رفض الدفعة المسلمة بالكامل.

الطوب الاحمربشكل عام ، كانت تعتبر مادة "أصلية" لمباني سانت بطرسبرغ. بعد كل شيء ، سعى بيتر الأول لبناء بطرسبورغ كمدينة أوروبية حقيقية. ونتيجة لذلك ، أدت رغبته إلى حقيقة أن جميع المباني التي لم يتم بناؤها من الحجر أو الطوب الأحمر تم تصميمها على أنها نفس المنازل المبنية من الطوب. حتى الآن ، فإن أفضل الأمثلة على المنازل في ذلك الوقت ، الواقعة في الجزء الأوسط من سانت بطرسبرغ ، لا تبدو رائعة فحسب ، بل تُعد أيضًا أفضل دليل على متانة وقوة الطوب الأحمر كمادة. جعلت التطورات الحديثة من الممكن توسيع نطاقها بشكل كبير وجعلها مثالية في كل من الخصائص الجمالية والتكنولوجية.

طرق صنع الطوب الأحمر

حتى بداية القرن التاسع عشر ، ظلت تقنية صنع الطوب الأحمر بدائية للغاية وشاقة للغاية. تم تشكيل طوب أحمر ونصف وطوب واحد يدويًا ، وتم تجفيفه فقط في الصيف ، وتم إطلاقه في أفران مؤقتة تقف على الأرض ، والتي تم وضعها من المواد الخام المجففة. بحلول منتصف القرن التاسع عشر ، تم أخيرًا بناء فرن دائري مع مكبس حزامي ، مما أدى إلى ثورة في إنتاج مادة البناء هذه. في الوقت نفسه ، تم اختراع آلات معالجة الطين - ما يسمى بالعدائين وطواحين الصلصال والمجففات. في عصرنا هذا ، يتم إنتاج أكثر من 80 بالمائة من الطوب الأحمر بالكامل بواسطة مصانع الطوب على مدار العام ، بما في ذلك المؤسسات الميكانيكية الكبيرة ، بسعة تزيد عن 200 مليون قطعة. في العام.

وهكذا ، فإن تطوير و بيع الطوبمع كل قرن توسعت وتطورت استجابة للطلب الهائل على مواد البناء هذه. الشيء الرئيسي الذي دفع إنتاجه دائمًا ، وجعله أكثر جاذبية للبناة المحترفين وحقق أقصى ربح ، هو الجودة الممتازة للطوب الأحمر والسعر المناسب الذي يمكن شراء الطوب به. لذلك كان المطلب الرئيسي لكل مصنع طوب هو وجود الطين في موقعه حتى لا ينفق المال على نقله. تقدر قيمة الطين الضحلة والمتجانسة الغنية بالرمل ، والتي تحتوي على الحديد والجير والبوتاسيوم ، ونتيجة لذلك فهي قابلة للانصهار نسبيًا ويمكن تلبيدها بسهولة أثناء إطلاق النار. فقط الطين الذي يحتوي على خليط من حجر المارل هو غير مناسب تمامًا لعملية الإنتاج. حتى الآن ، فإن معرفة تاريخ ظهور الطوب الأحمر ، ومعايير إنتاجه الفنية التي كانت موجودة سابقًا وذات صلة الآن ، هي شيء لا يمكن بدونه إنشاء جودة عالية الطوب الاحمر.