Керамические материалы

Среди большой  группы стеновых керамических материалов и изделий имеются еще и стеновые кирпичные панели. Кирпичные панели наружных стен изготовляют двухслойными и однослойными толщиной 260 мм. Перспективны однослойные панели из укрупненных крупнопустотных или щелевых камней. Панели внутренних несущих стен выполняют однослойными из обыкновенного кирпича и армируют металлическими каркасами. Общая толщина панелей 140 мм, включая толщину кирпича 120 мм и два слоя раствора с каждой стороны по 10 мм.

Технологический процесс изготовления кирпичных  панелей состоит из следующих  основных операций: приготовления цементно-песчаного  раствора, изготовления арматурного  каркаса, формования панели, ее тепловлажностной обработки и отделки.

Готовые панели хранят на открытых складах в вертикальном положении, в таком же положении  их транспортируют панелевозами на строительную площадку.

Основные преимущества применения кирпичных панелей по сравнению с кладкой стен из штучного кирпича или керамических камней — возможность изготовления крупноразмерных  элементов в заводских условиях, монтаж их на строительной площадке при  помощи современных средств механизации, а также возможность значительной экономии стеновых материалов.

Плитки  для облицовки  стен

В зависимости  от используемого сырья плитки для  облицовки стен делят на два вида: майоликовые и фаянсовые.

Майоликовые облицовочные плитки изготавливают из легкоплавких глин с добавкой до 20% углекислого кальция в виде мела. При обжиге плиток получают пористый черепок, лицевую поверхность которого покрывают глазурью, а на тыльную сторону наносят бороздки для лучшего сцепления с поверхностью. Сырьевую массу для майоликовых плиток тщательно перемешивают. Формуют плитки на рычажном прессе, затем их сушат и обжигают; далее плитки покрывают глазурью и вторично обжигают. Слой глазури придает плиткам водонепроницаемость и высокие декоративные качества.

Глазури имеют  разный состав: они бывают прозрачные и непрозрачные (глухие), глянцевые  и матовые, белые и цветные, тугоплавкие  и легкоплавкие. Прозрачная глазурь  придаёт лицевой поверхности  плитки блеск, однако цвет её остаётся таким же, как цвет черепка, а непрозрачная (глухая) глазурь придаёт лицевой  поверхности плитки цвет, отличный от цвета черепка. Покрывать глазурью можно как предварительно обожженные изделия, так и сухой сырец. Лучшее качество глазури получают при нанесении её на обожжённые изделия.

Фаянсовые плитки изготавливают из огнеупорных глин с добавкой кварцевого песка и плавней - веществ, понижающих температуру плавления (обычно полевого шпата и известняка или мела). Плитки имеют белый или слабо окрашенный черепок, лицевая поверхность покрыта белой и окрашенной, прозрачной или глухой глазурью. Тыльной стороне облицовочных плиток придают рифлёную поверхность.

Плитки в  зависимости от формы бывают квадратные, прямоугольные и фасонные для  углов, облицовки карнизов и плинтусов.

К качеству плиток для внутренней облицовки стен предъявляют  высокие требования. Плитки должны иметь правильную геометрическую форму, чёткие грани и углы, не иметь  выпуклостей, выбоин и трещин, должны быть термически стойкими, т.е. будучи нагреты до температуры 100?С, а затем  помещены в воду с температурой 20?С, не должны иметь на глазурованной поверхности трещин, околов глазури и цека - сетки мелких трещин. Водопоглащение плиток не должно быть более 16%.

Сырьём для  изготовления плиток обычно служат массы  из пластичной глины, каолина, кварца и  полевого шпата.

Плитки  для полов

Плитка для  пола имеет прямоугольную, шестигранную, восьмигранную, треугольную длиной грани 50…150 мм и толщиной 10…13 мм), чёткие грани и углы, без выпуклостей, выбоин и трещин; высокую плотность, водопоглащение не более 4%; повышенное сопротивление истираемости (потери в массе при испытании плиток на истираемость не должны превышать 0,1 г/см2 для полов с повышенной истираемостью и 0,25 г/см2 для полов прочих помещений). Полы из керамических плиток водонепроницаемы, хорошо сопротивляются истирающим условиям, легко моются, долговечны, кислото- и щелочестойки.

Однако они  имеют и некоторые недостатки: большую теплопроводность, слабое сопротивление  удару, малые размеры. Плитки для  полов применяют в вестибюлях общественных зданий, банях, прачечных, санузлах, на предприятиях химической промышленности и т.д.

Материалы для облицовки  фасадов зданий

Для облицовки  фасадов зданий применяют лицевые  кирпич и камни, фасадные малогабаритные плитки и ковровую керамику.

Кирпич  и камни керамические лицевые

Кирпич и  камни керамические лицевые изготавливают из глин, трепелов и диатомитов методами пластического формирования или полусухого прессования с добавками или без них с нанесением фактурного слоя. По пределам прочности при сжатии и при изгибе, по форме, размерам, средней плотности, водопоглащению они должны соответствовать требованиям ГОСТов.

Эти материалы  являются не только художественно-декоративными  изделиями, но и укладываются вместе с кладкой стены и служат конструктивным несущим элементом наряду с обычным  кирпичом. Обычный цвет лицевого кирпича  от тёмно-красного до светло-красного. Технология производства лицевого кирпича аналогична производству обыкновенного керамического кирпича пластическим или полусухим способом. Кирпич и камни лицевые изготавливают сплошные и пустотелые. Лицевая поверхность кирпича и камней может быть гладкая, рифленая и офактуренная. Рифленое офактуривание поверхности производят путём обработки ещё влажного кирпича сырца специальными металлическими ершами, гребенками, рифлеными валиками.

Плитки  фасадные керамические

Их изготавливают  из беложгущихся или цветных глин. Изделия небольших размеров формируют из тощих (малопластичных) кирпичных глин. Во всех случаях в сырьё добавляют шамот. Подготовку глиняной массы производят по сухому способу: вначале сырьё высушивают, измельчают и увлажняют, после чего тщательно перемешивают до получения однородной массы. Наиболее простой способ изготовления облицовочных плиток - формование на ленточном вакуум-прессе. Облицовочные плитки изготавливают также и полусухим способом. При полусухом способе сушка исключается, изделия после формования идут на обжиг. Обожженные изделия сортируют по типу и цвету и хранят в штабелях на деревянных подкладках, защищая их от загрязнения и увлажнения.

В настоящее  время фасадные плиты выпускают  в ограниченном количестве, так как  они сложны в изготовлении, громоздки  и требуют высококачественного  сырья.

Фасадные малогабаритные плитки выпускают разных размеров и  назначения. Такие плитки выпускают из беложгущихся глин неглазурованные и глазурованные и применяют как для облицовки панелей, будучи наклеенными на бумагу (в виде ковров), так и для облицовки готовых фасадных поверхностей. Фасадная облицовка в виде коров, набранных из боя некондиционных глазурованных и неглазурованных плиток (брекчия), придаёт своеобразный облик отделываемым ею зданиям.

Цокольные глазурованные  плитки размером 150Ч75Ч7 мм являются изделиями  штучного прислонного крепления (в виде наборных ковров их не выпускают). Эти плитки изготовляют со спекшимся черепком и покрывают прозрачной или глухой глазурью. Такие плитки применяют преимущественно для фасадной облицовки цоколей зданий и подземных переходов.

Ковровая  керамика глазурованная  и неглазурованная

Ковровая керамика глазурованная и неглазурованная представляет собой мелкоразмерные тонкостенные плитки различного цвета, наклеиваемые в виде ковров на бумажную основу. Плитки могут быть изготовлены различных цветов, блестящими и матовыми, покрыты прозрачными или глухими глазурями; их выпускают 32 типоразмеров, квадратной, прямоугольной, треугольной, ромбической и трапециевидной формы со стороной 25…125 мм, массой 1 м2 плитки 4,5 кг.

Плитки ковровой керамики должны удовлетворят следующим  требованиям: водопоглащение - не менее 6 и не более 12%, морозостойкость - 25 циклов, масса 1 м2 плиток в зависимости от толщины - 6…8 кг, лицевая поверхность - гладкая, без трещин, зазубрин и расслоений. Набор ковров производят как из одноцветных, так и разноцветных плиток, с относительным сопротивлением продавливанию не менее 0,3 МПа, наклеенных на крафт-оберточную бумагу клеем, обеспечивающим прочность приклейки. После облицовки клей должен легко смываться.

Плитки ковровой керамики применяют для облицовки  крупных блоков и панелей, стен вестибюлей и лестничных клеток жилых и общественных зданий.

1. Кровельные керамические изделия

Керамическая  черепица - один из старейших, долговечных  и огнестойких кровельных материалов. Выпускают черепицу пазовую ленточную, пазовую штампованную, плоскую ленточную, волнистую ленточную, s-образную ленточную  и коньковую желобчатую. Обжигают черепицу при 950 - 1000 С. Она должна выдерживать  не менее 25 циклов попеременного замораживания  и оттаивания в насыщенном водой  состоянии.

Черепица как  кровельный материал прочна и огнестойка. Кровля из нее не требует частых ремонтов. Недостатки черепичной кровли — большая ее масса, необходимость  устройства значительных уклонов для  стока воды, а также большая  трудоемкость возведения. Черепицу применяют  в малоэтажном сельском строительстве.

2. Дренажные и канализационные трубы

Дренажные трубы изготовляют из кирпичных высокопластичных глин. Применяют трубы при мелиоративных работах, а также при осушении грунтового основания под зданиями и сооружениями.

Канализационные трубы изготовляют из пластичных огнеупорных или тугоплавких глин.

3. Дорожный кирпич (клинкер) выпускают размером 220х110x65 мм и применяют в дорожном строительстве, а также для облицовки набережных, канализационных коллекторов, мостовых опор, для устройства полов промышленных зданий. Его получают из тугоплавких глин путем обработки, формования, сушки и обжига до спекания, но без остекленения поверхности. Марки кирпича 1000, 600, 400; морозостойкость соответственно не менее 100, 50, 30 циклов; водопоглощение соответственно не более 2; 4; 6% и сопротивление истиранию 14-18 г/см2.

4. Санитарно-технические изделия

Ванны, раковины и другое оборудование санитарно-технических  узлов жилых и производственных помещений изготовляют из фаянса, полуфарфора и фарфора. Сырьем для  производства этих трех разновидностей керамических материалов, обладающих различной пористостью являются беложгущиеся глины, каолины, кварц и полевой шпат.

Фарфором  называют плотный керамический материал с черепком белого цвета, получаемый обжигом сырьевой смеси, в состав которой входит огнеупорная глина, каолин, полевой шпат, кварц и фарфоровый бой.

Фаянсом называют керамические материалы с мелкопористым черепком обычно белого цвета, для получения которых применяют те же, что и для фарфора, сырьевые материалы, но другой рецептуры.

Из фаянса преимущественно методом литья  изготовляют унитазы, умывальники, сливные бачки и др. Для производства крупных изделий (ванн, моек и т.д.) используют шамотный фаянс, в который  вместо кварца вводят шамот (10 - 15 %). Водопоглошение фаянса 10 - 12 %. Поверхность фаянсовых изделий покрывают лазурью, что придает им водонепроницаемость.

Фарфор отличается от фаянса большей плотностью и прочностью.

Полуфарфор  по своим свойствам занимает промежуточное  положение между фаянсом и  фарфором.

Санитарно-технические  керамические изделия обычно получают путем литья жидкой массы (шликера) в формы с последующим высушиванием и обжигом изделий. Обжиг может быть одноразовый и двухразовый. Для придания санитарно-техническим изделиям водонепроницаемости и лучшего вида их покрывают глазурью. Глазуровочный состав наносят на отформованные изделия после сушки или первого обжига. При обжиге глазурь оплавляется и покрывает изделие тонкой блестящей пленкой.

5.Кислотноупорные керамические материалы

Кислотоупорные  керамические материалы могут длительное время противостоять действию жидких коррозионных сред. Их используют для  устройства полов, трубопроводов, газоходов, футеровки аппаратов на химических предприятиях. Характерная особенность  таких материалов — небольшая  пористость и соответственно низкое водопоглощение. Промышленность выпускает кислотоупорные кирпичи, плитки, трубы и фасонные изделия.