История клинкера

Древние истоки 

История первых сооружений из кирпича уводит нас в Древнюю Месопотамию, шумерскую цивилизацию. 3000 лет до нашей эры. Храмы, которые строил этот удивительный народ, к сожалению, в наше время не сохранились, остались только руины. Основная причина – это влажный, сырой климат Двуречья и полное отсутствие нормального строительного материала. Кирпич, из которого строились первые храмы и дома делали из глины с добавлением тростника. Такой кирпич назывался «кирпич – сырец» или сырцовый кирпич. На самом деле он имеет несколько названий: адоб, саман. Все эти слова – это синонимы к слову кирпич. Слово «Адоб» пришло к нам из Испании, арабы называли сырцовый кирпич - Саман. Саман с тюрского означает солома. Значит, сырцовый кирпич мог состоять из глины с добавлением не только тростника, но и соломы. Если покопаться в энциклопедиях, то в глину добавляли другие волокнистые материалы, костры (одревесневшие части стеблей льна, кенафа, конопли, рами, кендыря). Костра или кострика по сути это отходы, остатки, которые получали при обработке вышеперечисленных прядильных растений, после трепания или чесания. Также мякина (полова) – часть колосовых или бобовых растений, тоже отходы получаемы при молотьбе или очистке зерна. Волокнистые материалы служили связующим веществом, что-то типа армирующей сетки, не давали глине рассыпаться, плюс служили дополнительным утеплителем. Позже в глину стали добавлять песок. Песок регулировал свойство глины. Если глина слишком жирная, то она высокопластичная, добавляя песок, можно регулировать необходимую пластичность другими словами, жёсткость консистенции. Самое главное достоинство кирпича-сырца – низкая себестоимость и доступность. До сих пор такой кирпич применятся для строительства малоэтажных зданий в бедных районах в странах Азии. Кстати, про Азию, из кирпича-сырца были сделаны первые оборонительные сооружения, а именно стены Трои на побережье малой Азии (середина 3-его тыс. до н.э.).
 Говоря о происхождении этого уникально строительного материала, исторические справки ограничиваются территориями стран Азии.  Почему? Ответ прост. Дело в том, что территории Юго-Западной, Центральной, Западной Азии бедны лесами. Мало лесов. А если они и есть, то расположены очень высоко. Например, леса Ирака составляют всего 2% от всей территории, Израиля 5%, Афганистана 10%, Сирии 2,6%. Саудовская Аравия, Йемен, Ливан, ОАЭ, Турция, Оман – гористые страны с субтропическими полупустынями и безводными тропическими пустынями. По причине отсутствия достаточного количества леса для строительства, люди изобрели альтернативный строительный материал. Всё не от хорошей жизни. Кстати, забегая немного вперёд, скажу, что клинкер и продукция из клинкера, тоже появились не от хорошей жизни и также от отсутствия доступного альтернативного строительного материала, но это уже история современной Европы. Главный недостаток кирпича – сырца – его ненадёжность, недолговечность, он боится воды. То количество воды, которое в малых количествах делало его кирпичом, в больших разрушало его. 
кирпич-сырец кирпич сырцовыйПостройка из кирпича-сырца
Человечество развивается, развивается инженерная мысль с целью улучшить наш быт и удовлетворить возрастающие потребности. Так или иначе, вскоре человек получает первую обожжённую глину. Нет достоверных данных, откуда, когда и кем впервые была обожжена глина, но нетрудно предположить и  выстроить следующую логическую цепочку. Историческая справка гласит, что первая обожжённая керамика массово появляется в Египте, Месопотамии и Индии в 3-4 тыс., до н.э., в Древней Греции, Иране и Китае – во 2-м тысячелетии до н.э. Эпоха массового расцвета керамики, появление гончарного круга. Всё великое начинается с малого. Расцвет керамики и гончарного дела, прежде всего, относится к изготовлению посуды и разной бытовой утвари, которая стала служить в быту человека. Но что было до посуды? Не так давно, археологами были найдены две фигурки бизонов. Нашли их в пещере Тюк д,Одубер на юго-западе Франции. Находку соотнесли примерно к двенадцати тысячам лет назад. Сделаны они были из не обожжённой глины, поэтому мало таких изделий сохранилось до наших дней. Факт в том, что есть фигурка. А значит, их делали, изготавливали. Более того, если капнуть историю, фигурки выполняли разные задачи: от игрушек для детей до статуэток, которым поклонялись. Посмею предположить, что первое изделие, которое было обожжено – это фигурка и скорее всего, обожжена случайно. Ну, подумайте сами, кто специально будет совать в костёр, что не попадя. Не суть важно, как и где была обожжена фигурка, главное, что человек заметил уникальное свойство, которое стало присуще этой фигурке – прочность!
Интересный факт. Археологи и историки установили, что гончарное дело в древние времена - сугубо женская прерогатива. На найденных археологами осколках древних керамических сосудов, по отпечаткам пальцев, установили, что они принадлежат женщинам. Т.е. на ряду с разной домашней работой: ткачество, плетение корзин, женщины занимались изготовлением глиняной посуды. От дочери к матери, на протяжении многих веков, передавались секреты гончарного мастерства. В наше время в странах Южной Америки или Африки подобное, можно встретить и сейчас. Стремясь сделать качество керамического изделия лучше, мастера старались поднимать температуру обжига. Вскоре был достигнут предел, при котором плавится металл. Итак, при 1083 градусах, был расплавлен первый металл – медь, который также получил большую популярность в нашем жизненном обиходе. Температура 1083 градуса, как раз находится в диапазоне, при котором обжигают глину.


Европейская версия

Исторические события в области строительства и новаций развернулись таким образом, что клинкеру в том виде, в котором он дошёл до наших дней, мы обязаны европейцам. Первая мастерская по обжигу кирпичей появилась в Бокхорне (Дания) в 1743 году. Первые кирпичи (камни) применялись для мощения дорог. В начале 19 века Европа переживает строительный бум. Развитие торговли в первую очередь предполагает развитие инфраструктуры: дорог. Мощение дорог камнем очень затратное и дорогое мероприятие для европейцев. На пике спроса прочного строительного материала нидерландцы предлагают технологию обжига глины, которая впоследствии становится началом развития эпохи клинкера. Для изготовления дорожного клинкера, голландцы использовали в основном наносную иловатую глину, которая представляла собой продукт первичных отложений. Первичной глина называлась, потому что не вымывалась. В естественном состоянии такая глина не обладала однородность и пластичностью. Что бы добиться таких свойств глину подвергали предварительному разрыхлению путём вымораживания в зимний период времени. Плотные сланцевые глины измельчали с помощью дробильных вальцов или механического бегуна. Дробильные вальцы от немецкого (quetschwalzen) – приспособление для тонкого дробления, по сути это машина с соприкасающимися цилиндрическими валками, между которыми пропускали породу глины. Сухой измельчённый глиняный порошок просеивали через цилиндрическое сито. Далее смешивали с водой и отправляли на  переработку, на механическую глиномялку. Таким образом, порошок превращался в однородную глиняную массу. Формирование кирпича выполнялось при помощи ящичных прессов. Стандартный ящичный пресс располагал формами на пять кирпичей. Далее производилась сушка сырца. В среднем этот процесс занимал от 24 – 60 часов. Время сушки зависело от свойств глины. Обжиг  клинкерного кирпича длился в печи до десяти недель. Печь состояла из трёх стен, между которыми загружался сырец. В нижней части печи оставлялись каналы, которые соответствовали отверстиям в наружных стенах,  прикрываемые заслонками. Производство было не быстрым, но дешёвым по себестоимости, по сравнению с камнеобрабатывающим производством. Именно поэтому производство клинкера приобрело масштабный характер. Первой масштабной европейской постройкой считается вымощенная дорога от Амстердама до Гарлема. Позднее широкое распространение клинкер получает по всей Европе, а также в городах США.

Старые улица Амстердама выложенные брусчаткой Улицы современного Амстердама мощенные мостовым клинкеромАмстердам, тротуарная плитка, клинкер

Российская история 

Первый завод по обжигу клинкера был построен в царской России в 1884 - 1886 гг. В 28 км от Чернигова в селе Топчиевка первый в России газообжигательный завод произвёл первый российский обжиг клинкера. Изделия изготавливались на шнековых прессах. Шнековый пресс – это пресс, предназначенный для пластического формования глиняных изделий определённой влажности. Глиняная масса выжималась из мундштука в виде непрерывной ленты, которой задавались размеры, и придавалась форма. Далее выходящую глиняную ленту резали на определённые отрезки заданных размеров. До 1904 года клинкер обжигали большими кусками, а потом дробили, тем самым получая мостовой клинкер. Позднее, глиняную ленту резали на кирпичи заданных размеров и обжигали в немецкой гофманской печи. Печь состояла из 14 камер и ее производительность достигала 23 тысяч штук кирпича. Гофманска печь давала до 50% брака в виде недожога и требовала модернизации. В 1908 году гофмаснкая печь была перестроена. Появилась камера вместо кольца с обратным пламенем. Количество недожога сократилось на четверть. Строительство новых заводов по производству клинкера шло большими темпами. После Октябрьской революции, заводы по производству клинкера перешли в ведение местных дорожных организаций. С этого времени клинкерная тема как отрасль стала умирать в СССР. Не смотря на это, совершенствовался способ производства клинкера. Осваивались сухой и полусухой методы производства, что значительно снижало процент брака и транспортные расходы. Усилиями 22 съезда КПСС, которое прошло в октябре 1961 года, промышленное производство клинкерного кирпича было ликвидировано. Вплоть до 1990 года клинкер в России не изготавливался. Сегодня наблюдается повышенный спрос на клинкерную продукцию, в связи с увеличением малоэтажного частного строительства и необходимости в экологически безопасных строительных материалах.  

Печь Гофмана, собранная в Нижнем Тагиле, первая половина XX века Схематическое изображение печи Гофмана Современный кирпичный завод

Оставьте емайл и мы пришлём вам сертификаты на 25000₽