Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Байер В.Е. - Архитектурное материаловедение.(20...docx
Скачиваний:
19
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
3.89 Mб
Скачать
    1. Номенклатура

Среди керамических материалов, выпускаемых промышленностью, — стено­вые (кирпичи, камни, блоки), плитки и плиты, черепица, санитарно-технические, архитектурно-художественые, а также изделия специального назначения: трубы, дорожный кирпич, кислото- и огнеупорные, теплоизоляционные, краски.

Кирпичи, камни и блоки отличаются размерами: камень больше кирпича по толщине, как правило, в 2 и более раза, блоки значительно крупнее камней.

Кирпичи и камни разделяют на полнотелые (керамическая масса заполняет весь объем изделия) и пустотелые (с технологическими пустотами, полученны­ми в процессе формования). Последние называют эффективными (при средней плотности не более 1 400 кг/м3) — наличие технологических пустот позволяет снизить теплопроводность кирпичной кладки, что приводит к экономии энерге­тических затрат на отопление здания или к уменьшению толщины наружных стен. Кроме того снижаются расход сырья и величина средней плотности мате­риала. Блоки выпускают только пустотелыми. В зависимости от назначения вы­деляют обыкновенные (скрытые в «теле» конструкции) и лицевые (одна или две грани в процессе эксплуатации воспринимаются визуально) кирпичи, камни и блоки (рис. 69).

Плитки классифицируются на основе различных критериев, но архитектору следует учитывать, прежде всего, рекомендуемую область применения (для фа­сада, внутренней облицовки стен, покрытий полов) и эстетические характерис­тики лицевой поверхности, в т.ч. отсутствие или наличие глазури. Вместе с тем международные нормы (ИСО-13006) учитывают требования и к эксплуатацион­но-техническим показателям, и к методам испытаний. Ниже приведены краткие характеристики некоторых плиток упомянутых и других оригинальных наиме­нований.

К

^ **>

250

250

Рис. 69. Некоторые виды кирпичей кера­мических лицевых пустотелых

отто
используются для внутренних полов, в т.ч. при реставрации и рекон­струкции, могут быть квадратной, прямоугольной или более сложной формы — ромб, шестиугольник и др. Неглазурованная лицевая поверхность может иметь гладкую или шероховатую фактуру и различные оттенки красного, розового, желтого, коричневого цветов. Имеют низкие истираемость и водопроницаемость.

Красный грее и грее «порчелланато» — плитки, соответственно, красного и бе­лого цвета со сравнительно плотной структурой, которые применяют для внут­ренних и наружных полов, облицовки наружных стен (белые). Упомянутая струк­тура обеспечивает низкие водопоглощение, истираемость, высокую прочность.

Клинкерная плитка применяется для наружных и внутренних полов, наруж­ных стен, в т.ч. в бассейнах, промышленных предприятиях. Форма и цвет пли­ток разнообразны, они обладают высокими прочностью и коррозионной стойко­стью, низкой истираемостью.

Майолика — глазурованная плитка для внутренней облицовки стен с разно­образными цветом и рисунком лицевой поверхности.

Коттофорте — также глазурованная плитка, но ее состав обеспечивает бо­лее высокую прочность, чем у майолики, и возможность использования для по­крытий внутренних полов.

Фаянс — глазурованная плитка белого цвета для внутренних полов.

К плиткам с оригинальными составом и свойствами относится керамический гранит. В отличие от остальных плиток на его срезе тот же рисунок, что и на лицевой поверхности. В состав таких плиток входит специальная белая глина, полевые шпаты, кварц, минералы, минеральные пигменты. В результате прессо­вания под сверхвысоким давлением и обжига при температуре 1 200—1 300 °С получается плотная, однородная и прочная структура с низкими водопоглоще- нием (~ 0,05 %), истираемостью, высокими морозостойкостью и коррозионной стойкостью. Плитки керамического гранита выпускают объемно окрашенными с разнообразными цветами, рисунком (часто имитирующим текстуру природного камня), гладкой, шероховатой, рельефной, блестящей или матовой фактурой. Размеры плиток 30 х 30; 40 х 40; 30 х 60; 60 х 60 см и др., их применяют для на­ружной и внутренней облицовки, в т.ч. ступеней лестниц (с противоскользящей фактурой).

Черепица для кровли производится из легкоплавких глин различных разме­ров и типов — рядовая, коньковая, разжелобочная, концевая, специальная и др. (рис. 70). Современная черепица выпускается, как правило, трех типов — плос­кая, волнообразная (одна или две волны) и желобчатая (ее часто называют «мо­нах/монашка). Керамическая черепица отличается от других современных ви­дов (цементно-песчаной, битумно-полимерной) толщиной, формой края, но, главное, высокой долговечностью и своеобразием с эстетической точки зрения.

Санитарно-технические керамические изделия (ванны, раковины, унитазы, умывальники и др.) изготавливают из фаянса, полуфарфора и фарфора. При­мерный состав указанных композиций представлен в табл. 10. Полуфарфоро- вые и, особенно, фарфоровые изделия отличаются высокими плотностью, проч­ностью структуры и оригинальным внешним видом

Различный рельеф, в том числе рельеф сложного профиля, имеют изделия архитектурно-художественной керамики, используемые для внешней и внутрен­ней художественной отделки. Эти изделия бывают одно- и многоцветными. В качестве красителей используют различные цветные глины, хромистый желез­няк, марганцевую руду, для интенсификации цвета в глиняную массу вводят до 3 % силикат-глыбы.

Таблица 10. Характерные составы санитарно-технических изделий (% по массе)

Наименование сырьевого материала

Фаянс

Полуфарфор

Фарфор

Каолин

Беложгущаяся глина Полевой шпат Песок кварцевый Бой обоженный Жидкое стекло Сода

32-34

22-24

2-4

26-30

26-30

0,15-0,3

0,07-0,15

28-32

20-22

10-12

25-28

8-12

0,15-0,3

0,07-0,15

28-30

20-22

20-24

20-22

6-10

0,15-0,3

0,07-0,15

Неглазурованные изделия называют архитектурной терракотой. Ее эстети­ческие характеристики связаны со способами формования: пластического штам­пования (на фрикционных, гидравлических прессах), пластического формования

А-А

. -+190-208+- -4не нормирф—

А-А

Г

LO

СО

СП

L

1

1

\

Г

аГ

Та

О

1

0)

АТ

I

т<

Б-Б

Б

Б-

j

7*1

\

I

Б-Б

О

А-А

А-А

^

>-200 4

-225-245^

Рис. 70. Некоторые виды керамической черепицы:

а

волни-

— пазовая штампованная, б — пазовая ленточная, в — плоская ленточная, г стая ленточная, д — S-образная ленточная, еконьковая

(на шнековых прессах). Способ ручного формования (в гипсовых формах) пред­полагает получение индивидуальных изделий со сравнительно сложным и глу­боким рельефом.

Керамические трубы применяют для дренажных (мелиоративных) систем и для отвода сточных и щелочных вод. Их выпускают различных диаметров и дли­ны из достаточно пластичных глин. Например, размер канализационных труб по длине может быть 800...1 200, внутренний диаметр 150...600 мм.

Для изготовления дорожного кирпича (клинкерного) применяют тугоплавкие глины. Характерный размер такого кирпича 200 х 110 х 65 или 220 х 110 х 75 мм. Кроме дорожного строительства его применяли для устройства тротуаров, полов промышленных зданий.

Кислотоупорные керамические материалы (кирпич, плитки, трубы и фасон­ные части к ним) получают из глин, которые не содержат примесей, снижающих химическую стойкость (например, гипс, карбонаты). Процесс спекания таких глин происходит при достаточно высокой температуре обжига (около 1 200 °С). В результате материал нерастворим в кислотах, щелочах и используется для футеровки башен, резервуаров, при строительстве специальных печей на пред­приятиях с агрессивной средой.

Огнеупорные керамические материалы применяют при строительстве про­мышленных печей, топок и оборудования, работающих при температуре

  1. 580... 1 770 °С. Высокоогнеупорные и материалы высшей огнеупорности выдер­живают эксплуатационную температуру, соответственно, до 2 000 °С и выше. Применяют, в основном, кремнеземистые, алюмосиликатные, шамотные (из сме­си огнеупорной глины и порошка обожженной и размолотой такой же глины) и легковесные огнеупоры. Последние отличаются сравнительно высокой пористо­стью — до 83 % и низкой средней плотностью — 400... 1 300 кг/м3.

Большая пористость керамических теплоизоляционных материалов создает­ся путем введения в глиняную массу пенообразователей и выгорающих добавок. Специальные теплоизоляционные материалы отличаются высокой прочностью и возможностью применения в условиях температур до 900 °С. Для теплоизоля­ции при более высоких температурах используют алюмосиликатные и другие волокнистые материалы.

Керамические краски — смеси жаростойких минеральных пигментов с лег­коплавкими стеклами (надглазурные краски) или с керамическими массами и глазурями (подглазурные краски). Указанные составы после обжига материала обладают ярким и сочным цветовым тоном, высокой стойкостью к действию све­та и различных климатических факторов.