Tutti gli impieghi e caratteristiche del mattone refrattario

Mattone refrattario cos'è

I mattoni refrattari sono una soluzione particolarmente utilizzata in ambito edilizio sia per le proprietà fisiche che per i costi contenuti.


Dalle capacità di resistere ad alte temperature (fino a 1000°C) e di trattenere il calore, i mattoni in materiale refrattario sono scelti per forni e caminetti grazie al loro grado di sopportare gli shock termici senza subire cedimenti strutturali.

A questa famiglia appartengono due tipologie principali, i mattoni isolanti e i mattoni refrattari densi.

Mattone isolante

Questo mattone è utilizzato in situazioni semplici, come nel caso di forni a gas, per le caratteristiche di porosità. Pur essendo debole, è molto leggero e ha un isolamento migliore rispetto al mattone denso.

Il principale svantaggio è dato dalla bassa resistenza.
La perlite o la vermiculite presenti nel mattone ne determinano le proprietà isolanti.

Mattoncino refrattario denso

La tipologia di mattone refrattario denso è invece adoperata in caso di sollecitazioni meccaniche e chimiche molto elevate, come quelle presenti nei forni a legna o nei caminetti.


Dalla notevole massa termica utile per trattenere il calore, i mattoncini refrattari hanno una bassa conduttività ma sono allo stesso tempo resistenti.

Hanno un basso contenuto di calore, caratteristica necessaria per un risparmio di carburante e di tempo per il riscaldamento.

Mattoni refrattari per forno a legna composizione

I mattoni in materiale refrattario per camini e forni a legna sono composti da argilla cotta in forno fino a parziale vetrificazione. Pensati per esigenze specifiche, sono realizzati con ossido di silicio a cui si aggiunge circa il 30% di ossido di alluminio.
Le costruzioni con questi mattoni devono utilizzare malta refrattaria, in modo che il calore non provochi un cedimento strutturale. Durante l'edificazione è necessario che i mattoni vengano bagnati per evitare il rischio di sottrarre acqua alla malta.

Oltre ai materiali menzionati, è possibile utilizzare altre materie prime.

Perlite

La perlite è una tipologia di roccia vulcanica che se portata ad alte temperature si espande in seguito all'evaporazione dell'acqua contenuta al suo interno.

Questa espansione porta alla nascita di piccoli pori che la rendono molto leggera e isolante. Viene utilizzata come materia prima per produrre mattoni e tavole.

Vermiculite

La vermiculite è un minerale formato da tre strati che nel momento del riscaldamento si espande, tramite la pressione dell'acqua che evapora.
La produzione è la stessa della perlite.

Bauxite

La bauxite è una roccia sedimentaria formata da ossidi di ferro e alluminio.
I mattoni per camino di bauxite sono composti da una percentuale di circa 55% di allumina e circa 40% di silice.

Sono caratterizzati da un'elevata resistenza alle temperature.

Cromite

La cromite è un minerale di tipo roccioso con un'elevata percentuale di cromo, si parla di più del 50%. I mattoni di cromite hanno un'alta resistenza a compressione e discreta proprietà isolante.

Dinas

I mattoni Dinas sono caratterizzati da circa il 95% di ossidi di silicio e piccole percentuali di ossidi come ferro, alluminio e calcio. Sono altamente refrattari pur se si disgregano a elevate temperature.

Magnesite

La magnesite è un minerale formato da carbonato di magnesio e di ferro.
I mattoni che si ottengono hanno elevata refrattarietà, ottima resistenza meccanica ma tendenza a perdere quasi un quarto del volume iniziale.

Mattoni refrattari misure

Per quanto riguarda le dimensioni, i mattoni refrattari per camino variano a seconda dei produttori e dell'utilizzo. Il mattone unificato italiano ha i lati in rapporto 1:2:4 e garantisce modularità così da permettere varie concatenazioni.


Le dimensioni sono 22x11 cm con uno spessore che varia tra i 5,5 e i 6 centimetri.
La forma è rettangolare o ad arco.

Dove utilizzare i mattoni refrattari per alte temperature

Per operare una scelta corretta del mattone refrattario, è necessario che soddisfi le esigenze richieste.


Grazie alla sua caratteristica principale di trattenere il calore senza subire deformazioni, i campi di applicazione principali sono:

• ambito domestico: ideali per realizzare canne fumarie, barbecue o stufe;
  
  
• ambito industriale: utilizzati per il rivestimento di forni atti a produrre vetro.

Ma non solo, sono spesso inseriti per creare volte e archi di pregio.

Mattone refrattario caratteristiche e svantaggi

I mattoni refrattari per camini si contraddistinguono da valori di conducibilità termica bassi, dovuti all'elevata porosità.

Questo valore dipende anche dalla forma e dalla dimensione dei pori, oltre che dalla composizione.


Come detto, sono resistenti alle alte temperature, hanno bassa densità e capacità termica.

D'altro lato l'elevata porosità porta a una limitata resistenza e sono soggetti agli attacchi degli alcali.

Se le esposizioni alla temperatura di servizio nominale sono lunghe, è possibile che si verifichi il ritiro che permette l'apertura del giunto, per cui è importante che si utilizzi un mattone con un grado di servizio più alto di quanto richiesto dalla temperatura di processo.

Tipi di tavelle refrattarie

Cotto Cusimano spa propone diverse alternative di mattoni in materiali refrattari per camini. La tavella di dimensioni 3x11x22,5 cM ha un colore dato dalla colorazione naturale (rosato fiammato) delle argille, lavorate con cura e cotte ad elevate temperature (1100°C).

Tavella refrattaria Cotto Cusimano

Dal peso di 1,30 kg, è costituita da materiali di alta qualità e ha una superficie liscia.

La tavella è perfetta per realizzare elementi a contatto con gli alimenti e si consiglia di pulire accuratamente dopo la posa in cantiere, in modo da eliminare i residui di cemento e di epossidici.

Mattoni refrattari per caminetto

I calcestruzzi refrattari dell'azienda E.c.m. Refrattari, chiamati anche gettate, sono formati da un'alta percentuale alluminosa.

Mattoni refrattari E.C.M.

La consistenza è granulosa tale da renderli perfetti per realizzare manufatti per la produzione e la riparazione di camini, barbecue o stufe.

Questo tipo di calcestruzzo è un materiale adatto a tutte le attività che utilizzano alte temperature, per cui è fondamentale garantire elevata resistenza.

La malta utilizzata è formata da una parte di inerte e una parte di legante che a contatto con l'aria e l'acqua si indurisce, acquistando resistenza meccanica.
Essa insieme alle gettate sono una soluzione perfetta nel settore del riscaldamento.