Отделочные керамические материалы
Керамику в роли отделочного материала применяют издавна и очень широко. Это объясняется как декоративностью керамики, так и ее стойкостью и долговечностью.
Облицовка керамикой не только придает декоративность, но и защищает конструкцию от внешних воздействий.
Различают отделочную керамику для наружной и внутренней облицовки, а также для покрытия полов. Для каждой области применения используют керамику с различным строением черепка (плотным или пористым) и соответственно с разными свойствами.
Материалы для наружной облицовки зданий и сооружений включают в себя лицевой кирпич, крупноразмерные облицовочные плиты и архитектурные детали (терракоту) и плитки различных размеров.
Лицевой кирпич отличается от обычного тем, что у него ложок и тычок (или оба тычка) имеют повышенное качество поверхности: гладкая без дефектов поверхность, ровная окраска, возможна рельефная обработка поверхности или ее офактуривание (глазурование, ангобирование). Лицевой кирпич изготовляют как из беложгущихся, так и из красножгущихся глин. Придание требуемого цвета возможно окрашивающими добавками (оксиды железа, марганца и т. п.). Сырьевая масса для лицевого кирпича готовится более тщательно: недопустимо присутствие крупных каменистых включений, особенно известняковых.
Марки по прочности у лицевого кирпича такие же, как и у обычного; морозостойкость несколько выше: не ниже F25. Как правило, лицевой кирпич — пустотелый.
Лицевым поверхностям кирпича можно придавать рельеф обработкой влажных сырцовых заготовок гребенками или рельефными валками.
Декорируют лицевой кирпич ангобированием и двухслойным формованием. Эти методы позволяют экономить дефицитные бело-жгущиеся глины и пигменты.
Особенно декоративен глазурованный кирпич. Глазурь позволяет получать любые цветовые оттенки и сохранять их яркость в течение длительного времени; она почти не загрязняется и легко моется. Долговечность такой отделки — десятки и сотни лет.
Для зданий с кирпичными стенами отделка лицевым кирпичом — самый эффективный вид отделки, так как она одновременно является частью стены и выполняет все ее функции.
Керамические плиты и плитки для фасадной отделки выпускают в широком ассортименте размеров, цветов и фактуры поверхности.
Коврово-мозаичная плитка очень облегчает отделку стен: путем простого втапливания ковра в раствор (или бетон) и последующего смывания бумаги после затвердевания раствора. Такая отделка может производиться как на заводе одновременно с формованием стеновых панелей, так и в построечных условиях по свежеуложенной штукатурке.
Плитки керамические фасадные применяют для облицовки наружных стен кирпичных зданий, наружных поверхностей железобетонных стеновых панелей, подземных переходов и других элементов зданий и сооружений. Плитки выпускают различных размеров (от 120х65 до 300х200 мм), цветов и фактуры поверхности. Плитки изготовляют методом полусухого и пластического прессования. Морозостойкость плиток F35 и F50. Тыльная сторона плиток имеет рифление для обеспечения сцепления с раствором (бетоном) (рис.).
а б
Рис. Плитка керамическая фасадная:
а —лицевая сторона; б — тыльная сторона
Крупноразмерные керамические плиты размером от 500х500 мм до 600х1200 мм и толщиной до 10 мм имеют плотный, полностью спекшийся черепок с очень низким водопоглошением (менее 1 %). Такая структура достигается тщательным подбором сырьевых материалов (глин и добавок), прессованием плит из сырьевой массы с малой влажностью (не более 5...6 %) при очень большом давлении (до 50 МПа); обжиг плит производится при температуре до 1300 °С. Полученные таким образом плиты напоминают каменный материал и характеризуются высокой морозо- и износостойкостью.
Плиты могут иметь матовую и полированную поверхность различных цветов, часто со структурой, напоминающей гранит. По этой причине и за высокие физико-механические свойства такие плиты получили название керамогранит.
Крупноразмерные керамические плиты крепят на фасадах с помощью металлических раскладок на некотором относе от стены — это так называемые вентилируемые фасады. Кроме отделки фасадов, плиты типа керамогранит используют для покрытия полов в общественных зданиях (магазинах, выставочных залах и т. п.), в жилых зданиях в местах общего пользования и прихожих в качестве полноценной замены плит из природного камня. Еще одна область применения подобных плит — кровельный материал ардогрес — искусственный сланец.
Терракота (от лат. terra cotta — жженая земля) — крупноразмерные облицовочные изделия в виде плит, частей колонн, наличников и других архитектурных деталей.
Терракота возникла в Древней Греции как замена облицовки из натурального камня. Впоследствии в различные исторические периоды терракота многократно входила в моду и широко использовалась в строительстве. Последний период увлечения терракотовой облицовкой в нашей стране пришелся на 40—50-е годы. В этот период терракотовые плиты и архитектурные детали использовались для облицовки зданий Московского университета (МГУ), всех высотных домов в Москве и многих многоэтажных жилых домов того периода в Москве, Киеве и других крупных городах.
Терракота — очень долговечный и декоративный облицовочный материал, незначительно уступающий природному камню по свойствам, но значительно менее трудоемкий в производстве. Терракотовые изделия формуются из пластичных глиняных масс: плиты на ленточных прессах, а архитектурные детали с помощью форм (гипсовых, деревянных и металлических). Физико-механические показатели терракотовых изделий: марка по прочности — не ниже 100 кгс/см2, морозостойкость не менее F50.
Плитку для внутренней облицовки выпускают разнообразных типоразмеров. Чаще других используют плитку размером 150х150 мм и 200х300 мм, кроме плиток, выпускают фасонные элементы: фризы, уголки и т. п. Такую плитку часто называют кафельной. Это название пошло от фаянсовых изделий коробчатой формы с глазурованной поверхностью (от нем. Kachel — глиняная плошка), использовавшихся в XVII—XIX вв. для облицовки печей в жилых и общественных зданиях; по-русски их называли изразцами (от старослав. образитъ — украсить) (рис.).
Рис. Печной изразец (кафель) (вид с тыльной стороны)
Плитки для внутренней облицовки имеют пористый черепок и с лицевой стороны покрыты глазурью. Глазурь не только придает плиткам декоративный вид, но и делает их водостойкими, химически стойкими и гигиеничными. Такие плитки широко применяют для облицовки стен: санитарно-технических узлов и кухонь в жилых и общественных зданиях, в больницах, на предприятиях пищевой и химической промышленности, вестибюлей и лестничных клеток (рис.).
Рис. Отделка стен и пола керамическими плитками
Нельзя использовать их для настилки полов (глазурь легко царапается) и наружной облицовки (пористый черепок зимой быстро вызовет разрушение плиток).
Плитки для полов должны обладать высокой износостойкостью и минимальным водопоглощением, поэтому их изготовляют из тугоплавких глин методом сухого или полусухого прессования, обжигая их до полного спекания. Такие плитки почти не имеют пор и практически водонепроницаемы. В соответствии со стандартом их водопоглощение не должно быть выше 4% (как правило, оно не более 1...2%). Такие плитки часто называют меттлахские (от названия немецкого города Меttlach, где было одно из первых производств подобных плиток).
Плитки могут быть окрашены в массе или иметь окрашенным только верхний слой. Поверхность плиток большей частью гладкая, но производят плитки и с фактурной поверхностью (например, имитирующие грубообработанный камень или древесину). Плитки отличаются высокой износостойкостью и прочностью, стойки к действию воды и химических реагентов, декоративны и легко моются. Размеры плиток: от самых мелких (23х23 мм) мозаичных до плиток среднего размера (300х300 мм). Для полов общественных зданий, торговых центров, выставочных залов и т. п. используют крупноразмерные (до 600х600 мм) плиты из керамогранита. В роли материала для полов керамическая плитка отличается высоким теплоусвоением: такое покрытие пола называют холодным.
В странах с теплым климатом (Южная Европа, Египет, Сирия и т. п.) полы из керамической плитки применяют во всех помещениях, включая гостиные и спальные комнаты. У нас полы из плиток принято устраивать в помещениях с сырым режимом эксплуатации и повышенными гигиеническими требованиями (санитарно-технические узлы, лаборатории, больницы, пищеблоки и т. п.). В настоящее время в связи с появлением подогреваемых полов круг помещений, где целесообразно применять керамические плитки для полов, будет расширяться.
Облицовка керамикой — один из самых экономически эффективных видов отделки фасадов и интерьеров зданий. Хотя первоначальная стоимость такой облицовки выше многих других видов отделки, но с учетом очень высокой долговечности керамики, т. е. в пересчете на один год эксплуатации, керамическая облицовка оказывается выгоднее большинства видов отделки. К несомненным достоинствам такой облицовки необходимо отнести архитектурную выразительность. Оценка экологичности керамической облицовки также указывает на то, что она и с этой точки зрения оказывается одной из лучших.
