Керамические материалы. Тажибаева. Учебное пособие керамические материалы
Скачать 3.55 Mb.
|
2.2 Материалы для наружной облицовки Лицевой кирпичотличается о т обычного тем, ч то у него ложок и тычок (или два тычка) имеют улучшенное качество поверхности: гладкая без дефектов поверхность, ровная окраска, возможная рельефная обработка поверхности или ее офактуривание (двухслойное формование, глазурование, ангобирование), а также окрашивание пигментами. Лицевые поверхности не должны иметь выцветов, высолов, крупных включений и других дефектов [6]. Лицевой кирпич и камни изготовляют как из красножгущихся, так и беложгущихся глин. Марки лицевого кирпича такие же, как и у обычного; морозостойкость – не менее 25 циклов. Выпускают лицевой кирпич и камни различных цветовых тонов, подбирая такой состав сырья и режим обжига, который обеспечивает высокоэстетическую устойчивую окраску. Лицевой кирпич, являясь облицовочным материалом, одновременно играет роль несущего стенового материала. Его изготовляют пустотелым или сплошным. Исходя из назначения и формы, различают следующие виды лицевого кирпича: рядовой (для кладки стен), рядовой профильный (для кладки карнизов, поясков, капителей, колонн и т.п.) и фасонный (для оформления углов, дверных и оконных проемов) (рисунок 13). а – рядовой; б – рядовой профильный; в – фасонный с закруглением Рисунок 13 – Виды лицевого кирпича Высокие декоративные и конструктивные свойства лицевого кирпича позволили применять его в кладке одновременно с обычным кирпичом и нести с ним одинаковую нагрузку. Его использование дает возможность значительно снизить стоимость и трудоемкость отделки фасадов, ибо при этом отпадает необходимость специального крепления облицовки, которое связано с известными трудностями и не всегда надежно. При применении лицевых материалов стоимость стен несколько увеличивается. Это повышение стоимости примерно равно стоимости оштукатуривания фасадов. Однако, если учесть последующие эксплуатационные расходы на ремонт оштукатуривания стен и их периодическую окраску, то приведенная стоимость стен из лицевых 19 материалов окажется на 15 %, а трудозатраты на 25 % ниже, чем оштукатуренных стен. Плиты и плитки фасадные. Плитки фасадные применяют для облицовки наружных стен и поверхностей стеновых панелей, для отделки лоджий, эркеров, вставок, поясов, обрамления окон и дверных проемов. Эти изделия должны обладать высокой морозостойкостью, водонепроницаемостью, атмосферостойкостью, прочностью и надежностью крепления. Фасадные плитки обычно изготовляют из беложгущихся глин с добавками и без них, иногда глазуруют. Они подразделяются на плоские, предназначенные для облицовки плоских поверхностей стен, и угловые – для облицовки наружных углов, откосов, проемов, пилястр. В зависимости от формы плитки бывают квадратные, прямоугольные и фигурные. Крупноразмерные керамические плиты выпускают размером от 500×500 до 1000×1000 мм и толщиной 6 –10 мм. Эти плиты крепят на фасаде с помощью металлических раскладок. Один из вариантов таких плит называют керамогранитом. Плиты и плитки для наружной облицовки изготовляют с гладкой и рифленой поверхностью, одноцветными и многоцветными, неглазурованными и глазурованным. Для улучшения сцепления они имеют рифленую тыльную поверхность или пазы с сечением «ласточкин хвост». Глазурь на таких плитках позволяет придавать им необходимую окраску. Они обладают высокими декоративными и эстетическими свойствами и предназначены для облицовки фасадов зданий одновременно с кладкой стен из мелкоштучных изделий. Отделка фасадов керамическими плитками не только очень выразительна с архитектурной точки зрения, но и долговечна. Вместе с тем они сложны в изготовлении, дороги, громоздки и требуют много высококачественного сырья, вследствие чего выпускаются в ограниченном количестве [2, 5]. Керамический гранит – этот материал появился совсем недавно, но стал очень популярным. По внешнему виду (зернисто-кристаллической структуре и цветовой гамме) он напоминает природный гранит. Физико- механические свойства керамогранита близки, а порой и превосходят свойства гранита природного. Керамогранит отличается очень низкой пористостью, его водопоглощение не превышает 0,5 %, что предопределяет высокую морозостойкость материала. Плиты из керамогранита выпускают больших размеров – от 20×20 до 60×60 и 60×120 см при толщине от 7 до 30 мм. Более прочными и популярными считаются плиты толщиной 10– 14 мм. Они особенно хороши для пола в производственных помещениях. Керамогранит имеет богатую гамму расцветок. Поверхность плит, в зависимости от вида механической обработки, может быть полированной, шлифованной или шероховатой. Области применения плит и плиток из керамогранита самые разнообразные: 20 от облицовки фасадов зданий и устройства покрытий полов в магазинах, банках до отделки стен и по лов в жилых помещениях. Главная особенность керамогранита – его высокая прочность и низкая пористость. Художественный эффект, которого можно добиться с помощью этого материала, и его отличные технические характеристики вывели керамогранит в лидеры современного рынка вентилируемых фасадов. К тому же он не требует практически никакого ухода. Плиты из керамогранита в точности имитируют различные виды натурального камня: мрамор, гранит и другие породы. Керамогранит полностью сохраняет структуру и рисунок натурального камня, но не имеет дефектов, снижающих прочность природных каменных материалов [2]. Возможность изготовления крупноформатных плит из керамогранита – его главное отличие от обычной керамики. Крупный формат позволяет формировать эксклюзивные фасады, придает зданиям строгие, элегантные очертания, обеспечивает максимальную функциональность (рисунок 14). Рисунок 14 – Отделка фасада керамогранитом Керамогранит за довольно короткий срок не только вышел на лидирующие позиции среди материалов родственного назначения, но и продолжает теснить их с мирового рынка строительных и отделочных материалов. Э то обусловлено уникальной морозоустойчивостью и, как следствие, неограниченными возможностями его использования по сравнению с обычной керамической плиткой и натуральным камнем. Он 21 способен выдержать мороз до –50°С, что позволяет использовать его для облицовки фасадов в условиях Крайнего Севера [2, 6]. Любой натуральный камень для облицовки фасада – обязательно пористый и испещрен всевозможными прожилками. Со временем такая облицовка в любом случае станет рыхлой, камень будет крошиться и откалываться. Таких проблем удается избежать при облицовке здания гладким полированным керамогранитом. Помимо этого, данный материал обладает еще одним замечательным качеством – стойкостью к действию кислот и прочих «едких» веществ. В числе бесспорных достоинств керамогранита – его твердость (7 – 8 по Моосу) и высокая износостойкость. Таким образом, срок службы керамогранита – не менее ста лет, но даже спустя столько времени следов износа на таком фасаде видно не будет, так как керамогранит имеет однородный рисунок на всю глубину. Керамический гранит – экологически чистый материал, поскольку, кроме всех перечисленных свойств, он также не выделяет вредных веществ в окружающую среду даже при довольно сильном нагревании, а его химическая инертность и низкое водопоглощение (0,1 – 0,2 мас. %) являются залогом бактериостатичности. Благодаря тому, что компоненты для производства керамогранита тщательно отбираются по показателю радиоактивности, конечный продукт гарантированно избавлен о т повышенного фона, чего нельзя однозначно сказать о многих сортах природного гранита и других вулканических породах (базальт, лабрадорит, габбро). Керамогранитом можно облицовывать не только внутренние и наружные стены, навесные вентилируемые фасады, где он просто незаменим, но и укладывать на балконах или на открытых террасах. Его физико- механические свойства высоки. Основные достоинства: – высокая прочность при сжатии; – устойчивость к истиранию; – низкая пористость (практически не поглощает влагу); – стойкость к резким перепадам температуры; – высокая морозостойкость; – устойчивость к химическим реагентам и загрязнениям; – стойкость к процессу старения под влиянием времени и ультрафиолета; – однородность поверхностно го и объемного состава; – широкая гамма цветов и оттенков; – высокие потребительские и эксплуатационные характеристики. Среди недостатков следует отметить высокую хрупкость – у него некая схожесть по структуре со стеклом, а также низкую прочность на изгиб. Коврово-мозаичные плитки (ковровая керамика) представляют собой мелкоразмерные тонкостенные плитки (глазурованные и неглазурованные), наклеенные в виде ковров на бумажную основу. Лицевая поверхность плиток покрывается прозрачной или глухой, блестящей или 22 матовой, белой или цветной глазурью (рисунок 15). Применяют покрытия с цветными глазурями под названием «березка», «мимоза», «малахит» и тому подобное, которые имитируют природные материалы. Рисунок 15 – Мозаичный ковер из мелкоразмерных плиток (слева) и стена, облицовочная ковровой керамикой (справа) Мелкоразмерные керамические плитки нашли применение в облицовке внутренних и наружных поверхностей стен жилых, общественных и промышленных зданий, ограждений балконов и лоджий, а также для монументно-декоративных работ. Использование их для облицовки цоколей и карнизов зданий не допускается ввиду повышенного водопоглощения. Коврово-мозаичные плитки поставляются в виде ковров, состоящих из оберточной или мешочной бумаги, на которую лицевой поверхностью наклеены плитки специальным костным клеем. Изготовляют ковры с прямолинейными горизонтальными и вертикальными швами, с мозаичным узором или с произвольным неориентированным набором. Плитки укладываются в гнезда специальных матриц, которые заливаются цементно- песчаным раствором. Далее осуществляют пропарку, после которой бумага удаляется. Архитектурная терракота – это однотонные неглазурованные керамические изделия, изготовленные из светложгущихся глин. Представляют собой крупноразмерные облицовочные изделия ввиде плит, частей колонн, наличников и других архитектурных деталей. Это очень долговечный декоративно-облицовочный материал, незначительно уступающий природному камню по свойствам, но значительно менее трудоемкий в производстве. Терракотовые изделия имеют водопоглощение 8 – 10 %, морозостойкость – более 25 циклов, при длительной эксплуатации не меняют своего цвета [2]. К терракотовым изделиям относятся изделия для устройства поясов, карнизов, кронштейнов, капителей, пилястр, колонн, барельефов, художественных вставок, панно и т.п. Применение архитектурно- 23 художественной керамики дает возможность архитектору придать облицовываемой поверхности требуемую выразительность (рисунок 16). Античная архитектурная терракота иногда расписывалась ангобами. В настоящее время терракотовые изделия получают окрашенными, вводя в шихту минеральные красители или окрашивая только верхний слой изделия в период формовки. Рисунок 16 – Архитектурная терракотовая отделка Устойчивость терракоты к атмосферным воздействиям и способность сохранять свой первоначальный вид определили ее ценность как строительного материала. Широкое применение терракоты объясняется еще и тем, что из глины гораздо легче изготовлять скульптурные изображения или повторяющиеся детали оформления здания, чем из природного камня. 2.3 Материалы для внутренней облицовки При внутренней облицовке зданий каждая деталь выглядит отчетливее, чем при фасадной, поэтому к внешнему виду изделий для внутренней облицовки предъявляются более строгие требования, а именно: достижение значительной точности размеров и правильности формы. Равномерность окраски при внутренней облицовке зданий играет намного большую роль, чем при наружной. Учитывая, что внутренняя облицовка зданий обычно не находится в сфере действия отрицательных температур, требования по морозостойкости к ней не предъявляются. Однако она должна отличаться водонепроницаемостью, огнестойкостью, достаточной прочностью, а в некоторых случаях – особо высокой сопротивляемостью ударным и истирающим воздействиям (плитки для по лов). К изделиям для облицовки интерьеров относятся плитки для внутренней облицовки, встроенные детали, плитки для полов (крупные и мозаичные), архитектурная майолика. 24 Плитки для внутренней облицовки. Они имеют разнообразную форму и различные размеры, глазурованную и неглазурованную поверхность. Они подразделяются на майоликовые и фаянсовые. Фаянсовые изготовляются из сырьевой смеси каолина, полевого шпата и кварцевого песка, а майоликовые – из красножгущихся глин с последующим глазурованием. Так же, как и фасадные, по форме они бывают квадратные, прямоугольные и фигурные (рисунок 17). Плитка с орнаментом Композиция из двух плиток Керамические плитки «под камень» Мозаичные плитки Панно из керамических плиток Рисунок 17 – Виды плиток для внутренней отделки 25 Плитки для внутренней облицовки выпускают разнообразных типоразмеров. Их часто называют «кафельными». Они имеют пористую структуру и с лицевой стороны покрываются глазурью. Пористый черепок снижает массу плитки и улучшает сцепление с клеящим материалом, а глазурь придает декоративность и гигиеничность. Наносимые глазури могут быть цветными и бесцветными, прозрачными и глухими, гладкими и рельефными, одноцветными и многоцветными. Традиционным размером плиток на территории стран СНГ был 15×15 см. Сейчас популярны более крупные прямоугольные плитки, например, размером 20×30 см. Несмотря на различные фасоны и размеры толщина плиток не должна превышать 6 мм, для плинтусных плиток максимально допустимая толщина составляет 10 мм. Современные плитки имеют высокую точность размеров и формы. В настоящее время на рынке имеется не только большой выбор импортной и отечественной плитки различных размеров, цветов и рисунков, но и дополнительных элементов к ним (бордюры, уголковые плитки и т.д.). Все это позволяет обеспечить высокое качество отделки. Наряду с декоративными качествами, плитки должны быть термостойки, их водопоглощение не должно превышать 16 мас. %. Они находят применение в помещениях, требующих повышенной чистоты в жилых, общественных и промышленных зданиях, в санитарно-технических узлах, а также в помещениях с повышенной влажностью. В отличие от фасадных, к плиткам для внутренней облицовки не предъявляют требований по морозостойкости. Вместе с тем они имеют высокую водонепроницаемость, гигиеничность, долговечность и эстетичность. Именно они и призваны создавать разнообразную облицовку стен санузлов жилых зданий и гостиниц, бытовых помещений предприятий, многочисленных помещений больниц и поликлиник, столовых и кухонь, бань и прачечных, плавательных бассейнов и станций метрополитена. Плитки для внутренней облицовки разнообразны по форме, цвету, фактуре и рисунку на лицевой поверхности. Без них невозможно квалифицированное создание современных интерьеров. Их нельзя использовать для наружной облицовки, так как пористый материал зимой быстро разрушается. Плитки для полов принадлежат к группе каменно-керамических изделий, отличительной особенностью которых является малая пористость, высокая плотность, большая сопротивляемость истирающим усилиям, огнестойкость, устойчивость против атмосферных воздействий. Благодаря этому плитки для по лов широко применяют для настилки полов в различных промышленных, жилищно-бытовых и общественно-культурных зданиях. Главным образом эти плитки используются в помещениях, где предъявляются исключительно высокие требования к чистоте (предприятия пищевой промышленности, больницы, школы, бытовые помещения, санузлы зданий); где полы подвергаются воздействию жиров, кислот, щелочей и других химических веществ (предприятия химической промышленности, 26 лаборатории); где полы вследствие большого движения людей подвергаются сильному истиранию (железнодорожные вокзалы, станции метро); где полы являются декоративным элементом в архитектурном оформлении помещений (вестибюли общественных зданий, клубы, театры, магазины). Для их изготовления используют качественные огнеупорные и тугоплавкие пластичные глины с добавками или без них. Формуют плитки прессованием из полусухих масс под давлением 25 – 30 М Па. Производство плиток для полов возникло во второй половине XIX в. в немецком городе Метлах, отсюда и их устаревшее название «метлахские». Исходя из формы и размеров, различают плитки треугольные, квадратные, прямоугольные, шести- и восьмигранные, их половинки и т.д. Лицевая поверхность плиток бывает гладкой, шероховатой, тисненой, рельефно-глазурованной, глазурованной, орнаментированной (рисунок 18), в то время как их тыльная поверхность снабжается бороздками глубиной 1 – 2 мм для лучшего соединения с вяжущим раствором. Обычно плитки для полов изготовляются белого, желтого и красного цветов; другие цвета плиток получают по специальному заказу [2, 7]. Рисунок 18 – Напольная плитка Наименьший размер плиток по длине и ширине составляет 48 мм, наибольший – 300 мм. Плитки, имеющие размер по длине и ширине до 50 мм, относятся к ковровой мозаике и выпускаются в виде ковров. Толщина плиток колеблется в пределах 10– 15 мм, мозаичных – 4–6 мм. Мозаичные плитки отличаются друг о т друга цветом или узором (рисунок 19). 27 Рисунок 19 – Рисунки мозаичных полов Плитки для полов должны иметь правильную геометрическую форму, а лицевая поверхность быть свободной о т пятен, пузырей и царапин, обладать высокой износостойкостью. Водопоглощение – не более 4 %. Такие плитки хорошо моются (мало впитывают влаги), но вследствие сравнительно большой теплопроводности не применяются в жилых помещениях (полы холодные). Тротуары также нельзя выкладывать такими плитками, так как зимой они очень скользкие. Вместе с тем в связи с появлением подогреваемых полов круг помещений, где целесообразно применение таких плиток, будет расширяться. Архитектурная майолика применяется для облицовки фасадов и внутренних стен станций метрополитена, выставочных залов, для обрамления окон, дверей, балконов и др. Используют ее и для изготовления предметов декоративно-художественного назначения (вазы, настенные блюда, скульптура). Из-за высокой пористости (до 15 %), недостаточной прочности на изгиб (30–50 МПа), невысокой термостойкости и склонности к растрескиванию майоликовые изделия имеют ограниченное применение. Наиболее широкое распространение получила фаянсовая майолика. |