1 Общее сведения керамической плитки
Керамическими называют материалы и изделия, изготовляемые формованием и обжигом глин. "Керамос" - на древнегреческом языке означало гончарную глину, а также изделия из обожженной глины. В глубокой древности из глин путем обжига получали посуду, а позднее (около 5000 лет назад) стали изготовлять кирпич, а затем черепицу.
Большая прочность, значительная долговечность, декоративность многих видов керамики (рисунок 1), а также распространенность в природе сырьевых материалов обусловили широкое применение керамических материалов и изделий в строительстве. В долговечности керамических материалов можно убедиться на примере Московского Кремля, стены которого сложены почти 500 лет назад.
Рисунок 1 – Керамические плитки
Среди сырьевых порошкообразных материалов - глина, которая имеет преимущественное применение при производстве строительной керамики. Она большей частью содержит примеси, влияющие на ее цвет и термические свойства. Наименьшее количество примесей содержит глина с высоким содержанием минерала каолинита и потому называемая каолином, имеющая практически белый цвет. Кроме каолинитовых глин разных цветов и оттенков применяют монтмориллонитовые, гидрослюдистые.
Кроме глины к применяемым порошкообразным материалам, являющимися главными компонентами керамических изделий, относятся также некоторые другие минеральные вещества природного происхождения - кварциты, магнезиты, хромистые железняки.
Для технической керамики (чаще именуемой специальной) используют искусственно получаемые специальной очисткой порошки в виде чистых оксидов, например оксиды алюминия, магния, кальция, диоксиды циркония, тория и др. Они позволяют получать изделия с высокими температурами плавления (до 2500-3000В°С и выше), что имеет важное значение в реактивной технике, радиотехнической керамике. Материалы высшей огнеупорности изготовляют на основе карбидов, нитридов, боридов, силицидов, сульфидов и других соединений металлов как без глинистых сырьевых веществ. Некоторые из них имеют температуры плавления до 3500 - 4000 В°С, особенно из группы карбидов.
Большой практический интерес имеют керметы, состоящие обычно из металлической и керамической частей с соответствующими свойствами. Получили признание огнеупоры переменного состава. У этих материалов одна поверхность представлена чистым тугоплавким металлом, например, вольфрамом, другая - огнеупорным керамическим материалом, например оксидом бериллия. Между поверхностями в поперечном сечении состав постепенно изменяется, что повышает стойкость материала к тепловому удару.
Для строительной керамики вполне пригодна глина, которая является распространенным в природе, дешевым и хорошо изученным сырьем. В сочетании с некоторыми добавочными материалами из нее получают в керамической промышленности разнообразные изделия и в широком ассортименте.
Керамическая плитка представляет собой прочный, огнеупорный, высокоэкологичный, водо- и износостойкий материал, который очень прост в уходе. Она подходит для оформления кухни, коридора, ванных комнат. Помимо этого керамическая плитка будет идеальным отделочным материалом, если планируется устанавливать систему теплого пола.
Коэффициент теплопроводности плитки керамической находится в пределах от 0,2 до 0,8 Вт/(м°С). Этот показатель меньше чем у камня, но больше чем у других покрытий. Плитка быстро нагревается при включенной системе теплого пола, а летом дает приятную прохладу при выключенном отоплении. Коэффициент теплопроводности варьируется в зависимости от степени пористости материала, так как именно пузырьки газа внутри плитки выступают в качестве теплоизолятора.
Помимо теплопроводности внимание следует уделить степени шероховатости и глубине рельефа поверхности. Чем выше данные показатели, тем меньше тепла передаст покрытие, так как соприкасаться с кожей будет не вся плитка, а только вершины ее выступов. Тем не менее, правильная комбинация подобных вариантов позволит выбрать оптимальную температуру помещения [2].