Керамическая плитка и безопасность

Пожарная безопасность

Керамическая плитка отличается от других видов отделочных материалов именно негорючестью. Она проявляет инертные свойства в огне и не подвергается разрушению при температурах, которые достигаются пожаром. Облицованные плиткой поверхности не выделяют вредных веществ, не вступают в контакт с огнем и не подвергаются разрушению. Она еще и придает такие же свойства конструкциям, к которым крепится. Обеспечивая их эффективную защиту, керамическая плитка тем самым уменьшает риск пожара и разрушения всего здания.

Электрическая безопасность

Благодаря особенностям своей химической структуры керамическая плитка отличается ярко выраженными антистатическими свойствами и низким значением электропроводимости. Эти качества не только повышают безопасность ее применения при отделочных работах, но и создают в помещении дополнительный комфорт (например, при ходьбе босиком по полу, облицованному керамической плиткой).

Экологическая безопасность

Керамическая плитка представляет собой натуральный, экологически чистый продукт, производство, укладка и эксплуатация которого не наносят ни малейшего вреда ни здоровью, ни окружающей среде. В этом состоит ее принципиальное отличие от синтетических напольных покрытий. Все элементы керамической плитки легко поддаются ремонту, переработке и повторному использованию.

Радиационная безопасность

Сырье, используемое при производстве керамической плитки, добывается только в тех карьерах, в которых естественный радиационный фон соответствует всем нормативным требованиям. Кроме того, данный показатель тщательно контролируется и впоследствии. Отдельные разновидности этого материала даже способны поглощать электромагнитное излучение и радиацию, производимую некоторыми бытовыми приборами.

Технические характеристики плитки

Водопоглощение

Степень водопоглощения плитки зависит от ее пористости. Чем менее плотная структура материала, тем выше водопоглощение, а значит, плитка менее прочная и износостойкая. Пористость изделия характеризуется количеством воды, которое может впитать плитка, и выражается в процентах, указывающих увеличение веса плитки вследствие водопоглощения после двухчасового погружения в воду. Для получения более низкой пористости материал подвергается обжигу при высоких температурах. При уменьшении данной характеристики увеличиваются морозостойкость и прочность плитки.

Например, отличающийся особой монолитностью керамогранит имеет самую малую степень водопоглощения – меньше 0,5 %.

Морозостойкость

Морозостойкость керамической плитки – способность подвергаться попеременному замораживанию и оттаиванию без разрушения, эта характеристика тесно связана с пористостью материала: плитка группы В (спрессованная плитка пористостью ниже 3 %) называется «незамерзающей» морозоустойчивой. Однако следует уточнить, что существуют очень пористые строительные керамические материалы, которые, как показывает практика, являются исключительно стойкими к воздействию низких температур. Среди них можно упомянуть грубую керамику (например, облицовочный кирпич), водопоглощение которой может превышать 10–15 %. Однако хорошая устойчивость этих материалов к воздействию низких температур объясняется характерными для них особыми распределением и размерами пор.

Морозоустойчивую плитку обычно используют для укладки на улице: для отделки фасадов, тротуаров и площадей. Чаще всего это керамический гранит (см. подраздел «Керамический гранит» в разделе «Основные типы плитки»). Обозначения АI или ВI говорят о том, что эта плитка морозостойкая и подходит для наружных работ, код АIII или BIII обозначает, что плитка используется только для внутренних работ.

Сопротивление на изгиб

Сопротивление на изгиб также зависит от водопоглощения (пористости) плитки. Кроме того, в этом случае имеет значение ее толщина.

Поверхностная твердость по шкале Мооса

Твердость любого вещества определяется путем сравнения ее с твердостью природных минералов, принятой за эталон (этот метод был предложен немецким минералогом Ф. Моосом). Например, алмаз имеет твердость 10, корунд 9. Твердость керамической плитки может варьироваться от 3 до 9. Проверяется она нанесением на ее поверхность царапин с помощью шлифовальной машины.

Износостойкость

Износостойкость – одна из главных характеристик напольной плитки. От нее зависит, как долго изделие сохранит свой внешний вид без изменений. Тестируется на износ плитка таким образом: ее поверхность в течение 4 мин обрабатывается составом из металлической крошки, корундовой пудры и дистиллированной воды при определенной скорости вращения (300 об/мин), то есть имитируется усиленный износ.

Износостойкость измеряется в условных единицах от I до V по шкале PEI (по названию американского института керамики).

Обычно на износостойкость проверяется напольная плитка, так как для облицовки стен внутри помещения подходит покрытие любой из пяти групп:

• класс I – такая плитка используется в тех частях квартир, где нагрузка на поверхность пола не слишком большая и где не передвигаются в уличной обуви, например в ванных комнатах;

• класс II – в помещениях с небольшой интенсивностью движения. В основном это комнаты и спальни в домах и коттеджах, где ходят в домашней обуви. Плитка такого класса не подойдет для лестниц, коридоров, кухонь;

• класс III – плитка данного класса универсальна, используется в помещениях с движением средней интенсивности, например в прихожих квартир, номерах отелей, больничных палатах;

• класс IV – в помещениях с интенсивным движением, подверженных среднему и сильному истиранию напольного покрытия, имеющих прямой контакт с улицей, например на лестницах и в холлах жилых домов, барах, ресторанах, офисах;

• класс V – в местах с повышенной нагрузкой на пол: на промышленных предприятиях, вокзалах, в магазинах и т. д.

Очень важный параметр качества – сопротивление плитки растрескиванию. Поэтому, если вы увидите плитку с так называемой цекой (мелкая паутинка трещин), знайте: перед вами просто брак. Отклонения от установленных норм допускаются, но только минимальные. И еще: от несоответствия плитки этим параметрам напрямую зависит ее сорт.

По международным нормам вся маркировка изделий 1-го сорта выполняется красной краской, 2-го сорта – синей, 3-го – зеленой.

Устойчивость к химически агрессивным воздействиям

В зависимости от устойчивости плитки к действию агрессивных химических веществ (гидрохлорной кислоты, калиевой щелочи, бытовой химии) она маркируется следующим образом: «АА» – плитка, не подверженная воздействию химических веществ, «А» – небольшие изменения возможны и т. д., по мере уменьшения устойчивости, «В», «С» и «D».

Кроме того, существуют тесты на устойчивость плитки к образованию пятен от красящих веществ, на сложность отмывания от грязи и т. п.

Классификация керамической плитки

Плитка изготовляется на основе разных составов исходной смеси, от чего зависят ее пористость и водопоглощение, цветопередача красителей и т. д. Исходная смесь может быть изготовлена на основе каолиновой (белой) глины или монтмориллонитовой (красной) глины. Первая имеет высокую однородность и является более дорогой, так как в Европе чрезвычайно мало месторождений таких глин. Поэтому чаще используется второй тип глиняной смеси.

Различается плитка и поспособу формовки. Это может быть прессование (маркируется «В») или экструдирование (маркируется «А»). В первом случае порошкообразная смесь уплотняется и формуется прессом под высоким давлением; во втором тестообразная смесь выдавливается через специальное отверстие, что позволяет получать различные изогнутые формы.

Существует также классификация поналичию глазури. В глазурованной плитке на поверхность сначала наносят рисунок, а затем слой глазури (смальты), изготовленной на основе специального стекла, обеспечивающего красивый внешний вид и высокие твердость, износоустойчивость, водонепроницаемость. Неглазурованная плитка часто вообще не имеет декоративных рисунков, бывает также, что красители добавляются к исходной смеси, и таким образом создается определенный рисунок.

Как и практически любой другой продукт, плитка различается поформе иразмеру. Она бывает: а) квадратной, б) прямоугольной, в) различных сложных форм.

Кроме вышеперечисленных категорий, можно классифицировать плитку по назначению:

• напольная;

• настенная;

• универсальная;

• декоративная;

• бордюрная;

• фасадная;

• специальная плитка для бассейнов.

Основные типы плитки

Двухобжиговая керамическая плитка (бикоттура)

Для создания такого вида плитки глиняную смесь прессуют в специальных формах и обжигают при температуре +1040 °C, после чего так называемое печенье подвергается тщательному контролю всех параметров. Отбракованные плитки снимаются с конвейера, а на оставшиеся наносят глазурь и обжигают во второй раз, чтобы закрепить ее. Такая двухобжиговая керамическая плитка считается пористой, с показателем водопоглощения до 10 %. Толщина печенья, как правило, составляет 5–7 мм. Этот вид керамической плитки уступает по прочности всем другим, таким образом, может применяться исключительно в интерьерах.

Глазурь, которая может быть как глянцевой, так и матовой, не только выполняет защитную функцию, предохраняя тело плитки от проникновения в него влаги, но и придает ей блеск, а также может отображать рисунок практически любой сложности. Она не столь прочна, как получаемая при технологии однократного обжига, но все же вполне устойчива к действию бытовой химии. Это касается как специальных составов по уходу за керамической плиткой, так и косметических или гигиенических средств вроде шампуней, лосьонов и т. п.

Двухобжиговую плитку отличают относительно небольшая толщина и масса, а также красноватый оттенок. В тех случаях, когда по данной технологии требуется изготовить декорирующие элементы большей толщины, в глиняную смесь добавляют гипс, придающий изделию пластичность. Иногда, если необходимо получить плитку с отличным от стандартных параметров размером (например, для бордюра), применяется дополнительный третий обжиг. В этом случае уже готовый кафель нарезают, повторно наносят на него эмаль и для придания ей прочности подвергают плитку обжигу.

По такой технологии производится, например, майолика (метлахская плитка) (рис. 1.2) и плитка коттофорте (cottoforte). Первую используют для облицовки стен, вторую чаще укладывают на пол. Эти виды плиток, которые изготавливаются из красной глины и покрываются непрозрачной глазурью, подходят только для отделки интерьера.

Рис. 1.2. Майолика

Существуют более дорогие виды плитки, для производства которых также применяется технология двойного обжига. Например, при изготовлении терральи используют белую глину, что повышает технические характеристики плитки. Она имеет белый цвет, на поверхность обычно наносится рисунок и плитка глазуруется. Применяется терралья чаще всего для облицовки стен внутри помещений. Из белой же глины изготавливается и фаянс. Здесь также используется технология двойного обжига, а потом плитка глазуруется. Обычно фаянсовая плитка применяется для отделки полов внутри помещений.

Однообжиговая керамическая плитка (монокоттура)

Монокоттура (monocottura) – это керамическая эмалированная плитка, подходящая как для облицовки стен, так и для укладки на пол. Некоторые ее виды являются морозостойкими, что позволяет применять данный тип снаружи помещений.

Технология изготовления однообжиговой плитки считается более прогрессивной, чем технология изготовления двухобжиговой. В качестве исходного сырья может использоваться как красная, так и белая глина, которая перемешивается в специальном барабане с другими природными компонентами. Одновременно идет процесс увлажнения. Затем смесь подсушивают и тщательно перемалывают и лишь после этого приступают к ее прессовке в специальных формах. После окончательной подсушки полученного таким образом полуфабриката в специальной камере можно наносить на него слой глазури и постепенно нагревать плитку до температуры +1200 °C. Плавно остывая, керамическая плитка проходит тот самый одинарный обжиг, в результате которого основа приобретает исключительную твердость и на ней закрепляется эмаль, образуя прочное единое целое.

Водопоглощение у такой плитки достаточно низкое, что делает ее довольно прочной и износостойкой.

Один из широко известных видов однообжиговой плитки называется клинкер. При его производстве на стадии изготовления смеси в нее добавляются красящие оксиды и отожженная глина. Затем масса продавливается через нужную форму и обжигается при очень высокой температуре (до +1250 °C). В результате получается очень прочная плитка, не поглощающая воду, удобная для чистки, тепло– и морозостойкая, устойчивая ко многим механическим повреждениям и агрессивным химическим воздействиям.

Процесс «продавливания» через форму (экструдирование) позволяет задавать плитке достаточно сложную геометрическую конфигурацию. Такая плитка может использоваться как при создании оригинальных дизайнерских решений, так и для отделки соединительных элементов, уголков, водостоков, цоколей. Отличные технические характеристики клинкера позволяют применять его и для облицовки полов как внутри помещений, так и снаружи, в том числе и на промышленных объектах.

Еще один вид однообжиговой керамической плитки – котто