Классификация керамических материалов и изделий по плотности и назначению

Керамическими называют изделия и материалы, получаемые из глиняных масс или из их смесей с минеральными добавками путем формования, сушки и обжига при температуре 900-1300°С. В результате обжига глиняная масса превращается в «искусственный» камень, обладающий высокой прочностью и плотностью, водостойкостью, водонепроницаемостью, морозостойкостью и долговечностью.

В настоящее время керамика остаётся одним из основ­ных строительных материалов, применяемых практиче­ски во всех конструктивных элементах зданий и сооружений.

По назначению керамические изделия делят на следующие виды:

· стеновые (кирпич керамические камни);

· кровельные (черепица);

· изделия для облицовки фасадов (лицевой кир­пич, терракотовые плиты, мозаичные плитки и др.);

· изделия для внутренней облицовки стен;

· плитка для полов;

· санитарно-технические изделия (умывальники, унитазы и трубы);

· специальная керамика (кислотоупорная, огнеупор­ная, теплоизоляционная);

· заполнители для лёгких бетонов (керамзит и аг­лопорит).

	тИП КЕРАМИКИ	ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ	ИЗДЕЛИЯ
Стеноваякерамика	Высокопористая Крупнозернистая	Глина песок	Глиняный кирпич и пустотелые блоки
кровельная	Высокопористая Крупнозернистая	Глина песок	черепица
Облицовочные		Пластичные глины, кварцевый песок, полевой шпат, тальк, каолит	Фасадные плиты и блоки, терракота, плитки мозаичные, глазурованные, фаянсовые
Санитарно-техническая	Фаянс,полуфарфор	Глина, каолит, кварцевый песок,	Оборудование сан.узлов
Бытовая и худож.декоративнч	Фаянс,полуфарфор, майолика, твердый и мягкий хоз-й фарфор	Глина, каолит, кварцевый песок, полевой шпат	посуда, декоративные изделия

Плотность керамических изделий определяется в основном степенью спекания. По средней плотности стеновые материалы в сухом состоянии делят на классы: А — с плотностью 700—1000 кг/м3, Б — 1000—1300 кг/м3, В — 1300—1450 кг/м3, Г —более 1450 кг/м3.

С понижением средней плотности уменьшается теплопроводность керамических изделий, что позволяет сократить толщину наружных стен.

Уменьшение средней плотности с 1800 до 700 кг/м3 путем повышения пористости и создания пустот в керамике приводит к снижению ее теплопроводности с 0,8 до 0,21 Вт/(м-°С).

Стеновые керамические материалы и изделия: общие требования, виды и деление по эффективности применения; характеристика отдельных видов этих материалов по форме, размерам, маркам и особенностям применения.

Основным сырьем для стеновой керамики являются легкоплавкие местные глины, суглинки, супеси и лёссы. В качестве отощающих добавок вводят кварцевый песок, дегидратированную глину, отходы керамзитовой и аглопоритовой промышленности, гранулированный шлак. Выгорающими добавками могут служить древесные опилки, молотый уголь, отходы углеобогатительных фабрик, золы ТЭС. Для повышения пластичности глин вводят добавки высокопластичных глин. Сырьем для легковесного строительного кирпича может быть диатомит и трепел.

В зависимости от предела прочности при сжатии и керамич.изделия делят на марки 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300. Они должны обладать теплозащитными свойствами, что в значительной степени зависит от его пористости. Ввиду этого ГОСТом установлено минимально допустимоеводопоглощение по массе — не менее 6—8%. Объемная масса

Для уменьшения расхода сырья и топлива, улучшения теплозащитных свойств и уменьшения массы при производстве кирпича вводят выгорающие добавки, изготавливают пустотелые кирпичи и камни. Пустотелые керамические кирпичи и камни с объемной массой ниже 1350 кг/м3 называют эффективными, так как применение их позволяет уменьшить толщину наружных стен на 1/2 кирпича. Пористые и пустотелые стеновые материалы не допускается применять для подземных сооружений, подвалов и дымоходов.

К стеновым керамическим материалам относятся кирпич глиняный (обыкновенный, пустотелый, легковесный), керамические пустотелые камни, лицевые керамические кирпичи и камни, керамические панели

Керамический кирпич — искусственный камень в форме прямоугольного параллелепипеда, является самым древним искусственным строительным материалом. За тысячелетия он практически не изменил ни формы, ни фактуры. Машинные способы производства привели к различным модификациям кирпича, увеличению его размеров (рис. 3.1), что придает наиболее выразительный наружный вид зданиям и их интерьерам.

Небольшой размер кирпича обыкновенного объясняется двумя причинами. Во-первых, масса кирпича, укладываемого вручную, не должна превышать 4 кг и, во-вторых, получение крупного массивного керамического изделия затруднительно, так как сушка и обжиг таких изделий протекают долго и, как правило, сопровождаются большими деформациями и растрескиванием изделий.

Поэтому для уменьшения массы и толщины наружных стен вместо обычного кирпича применяют керамические камни (изделия конструктивного назначения, имеющие размеры больше кирпича), которые характеризуются меньшей плотностью, более низкой теплопроводностью, чем обычный кирпич, но обладают достаточной прочностью.

Кирпич и камни должны иметь форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми ребрами и углами, ровными гранями. Предел прочности при сжатии и изгибе, форма, размеры и расположение пустот в кирпиче и камнях должны соответствовать требованиям стандарта.

В зависимости от марки по морозостойкости (F15, F25, F35 и F50) кирпич и камни в насыщенном водой состоянии должны выдерживать без признаков видимых повреждений (расслоение, шелушение, растрескивание, выкрашивание) не менее соответственно 15, 25, 35 и 50 циклов замораживания и оттаивания.

Рис. 3.1. Керамический обыкновенный кирпич пластического формования (а) и полусухого прессования (б): 1 — постель; 2 — ложок; 3 — тычок

Водопоглощение керамического кирпича полнотелого и пустотелого полусухого прессования должно быть не менее 8%, а пустотелого пластического формования и пустотелых керамических камней не менее 6%.

Кирпич керамический обыкновенный применяют для кладки внутренних и наружных стен, столбов, сводов и других частей зданий, в которых полностью используется его высокая прочность. Кроме того, из него изготовляют кирпичные панели.

Пустотелый кирпич применяют для наружных и внутренних стен зданий, а также в цоколях зданий выше гидроизоляционного слоя. Нельзя использовать его для фундаментов и цоколей зданий ниже гидроизоляционного слоя и для стен помещений с повышенной влажностью (бань, прачечных и т.п.). Легкий кирпич используют для наружных и внутренних стен зданий с нормальной влажностью помещений.