Морозостойкость

При обжиге любой керамики — какая бы технология не применялась — в ее теле, в «черепке», образуются поры от испарения остаточной влаги, от выхода газов, образующихся в ходе высокотемпературных химических реакций. В одних случаях — поры большие, в других — меньшие. Естественно, что в них может проникать влага. От дождя, тумана, снега — если клинкерная плитка уложена на улице, или от разнообразных технологических жидкостей — если плиткой облицована, например, холодильная камера или винный погреб. При температуре окружающего воздуха ниже нуля вода в порах замерзает. Она расширяется, в результате чего поры подвергаются воздействию значительных механических нагрузок, которые могут привести к растрескиванию и выкрашиванию целых фрагментов материала. Таким образом, под воздействием низких температур в некоторых видах плитки могут образоваться сколы, в большинстве случаев распространяющиеся по спирали.

Стойкость клинкерной плитки к воздействию низких температур измеряется путем испытания, при котором образцы несколько раз замораживаются и размораживаются, а затем рассматриваются последствия такого воздействия. Максимальные повреждения керамика получает собственно в момент перехода температуры через ноль, а не в результате воздействия тех или иных низких температур. Нижняя граница температуры, следовательно, не имеет принципиального значения. Поэтому в европейских стандартах планируют в ближайшее время изменить существующий диапазон проведения испытаний от +15° до -15°. Достаточным будет считаться диапазон от +5° до -5°.

Устойчивость плитки к низким температурам — это способность отдельных видов клинкерной плитки выдерживать высокую влажность при температурах ниже 0°С. Исходя из описанного механизма, можно констатировать, что стойкость эта обуславливается двумя параметрами: возможностью проникновения воды внутрь материала, и формой и размерами этих самых пор, т. е. возможностью более или менее полного заполнения их водой или возможностью для воды расширяться при превращении в лед, что и определяет механические нагрузки на материал. Следовательно, существует определенная связь между стойкостью к воздействию низких температур и водопоглащением. Другими словами, чем ниже значение водопоглащения, тем выше вероятность того, что плитка окажется более стойкой к воздействию низких температур, поскольку в этом случае проникновение воды внутрь материала затруднено.

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), водопоглащение которой может составлять 10-15%. Однако, хорошая стойкость этих материалов к воздействию низких температур объясняется характерными для них особыми распределением и размерами пор.

Механические характеристики

Механические характеристики плитки

Механические характеристики связаны со свойством плиточного покрытия сопротивляться различным нагрузкам (весу мебели, движению тележек, и т.д.). Особенно важны данные характеристики плитки именно для напольной плитки. Как правило, для нее определяются сопротивление на изгиб и предел прочности при изгибе. Сопротивление на изгиб тем выше, чем ниже поглощение воды (например, сопротивление очень высоко у керамического гранита, поглощение воды которого составляет 0,5%, и очень низко у пористой плитки одинарного обжига, в которой поглощение воды превышает 10%). Предел прочности на изгиб зависит, помимо поглощения воды, и от толщины: чем больше толщина, тем выше будет предел прочности.

При выборе напольной керамической плитки, прежде всего, необходимо обращать внимание на ее пористость, т.к. это тот показатель, от которого во многом зависят и другие характеристики. 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 низкой пористости необходима высокая температура обжига, которая вызывает большую усадку материала и, следовательно, необходимость разделения продукции на партии по калибру (см. ниже). По мере уменьшения пористости увеличивается морозостойкость и прочность плитки на изгиб, а у неглазурированных изделий — и стойкость к износу и пятнам.

Механические характеристики поверхности

Самое сильное воздействие на керамический пол оказывают, прежде всего, подошвы нашей обуви. Чем больше на них грязи, тем быстрее происходит износ напольной плитки. Особенно это нужно учитывать, выбирая плитку для прихожих, вестибюлей, коридоров, находящихся непосредственно у входа с улицы.

Срок службы плиточного покрытия характеризуется двумя показателями: поверхностной твердостью по шкале Мооса и износостойкостью керамических плиток.

Поверхностная твердость по шкале Мооса определяется путем нанесения на поверхность керамической плитки царапин природным минералом. Поверхностной твердостью плитки считается номер, предшествующий номеру по данной шкале минерала, образовавшего царапины на ее поверхности.

По шкале МООСА минералы располагаются в следующей последовательности (с указанием их твердости): тальк — 1; гипс — 2; кальцит — 3; флюорит — 4; апатит — 5; полевой шпат — 6; кварц — 7; топаз — 8; корунд — 9; алмаз — 10.

Вид поверхности плитки имеет большое значение при определении твердости материала — мелкая царапина намного виднее на блестящей поверхности, чем на матовой, поэтому нецелесообразно использование плитки с блестящей поверхностью в тех местах, где предполагается сильный износ.

Износостойкость

Износостойкость керамических плиток измеряется в условных единицах от I до V по шкале P.E.I (метод и шкала, используемые для тестирования и классификации керамической плитки на истираемость (сопротивление износу), аббревиатура названия института США Porcelain Enamel Institute, проводящего исследования керамических материалов). Для напольных плиток стандарт УНИ ЕН допускает сопротивление износу от минимальной (I группа) до максимальной (V группа). Группа, к которой относится та или иная плитка, указывается обычно на упаковке и в каталогах.

Устойчивость плиток к истиранию является очень важным свойством керамических плиток. Ведь одним требованиям должны отвечать плитки для жилых помещений, и совсем другим — для общественных мест, например, магазинов или производственных пространств.

Группа 1 (PEI I)
Для мест с небольшим движением, в которых используется мягкая обувь (ванные комнаты, спальни, и т.п.)

Группа 2 (PEI II)
Для помещений с движением небольшой интенсивности, где ходят в домашней обуви: для квартир, коттеджей, за исключением кухонь, прихожих, лестниц и балконов (полы в жилых комнатах, спальнях, ваннах, и т.п.)

Группа 3 (PEI III)
Для помещений с движением средней интенсивности, в которых ходят в обычной обуви, не имеющих непосредственного доступа с улицы. Керамическая плитка данной группы пригодна для укладки во всех помещениях дома или квартиры, гостиницах, небольших офисах. За исключением мест с большим движением — вестибюлей и лестниц в многоквартирных домах, мест для регистрации постояльцев гостиниц, и т.п. (полы кухонь, любые помещения в коттеджах, квартирах, и т.п.)

Группа 4 (PEI IV)
Для помещений с интенсивностью движения от средней до высокой, подверженных большему истиранию, чем полы в группе 3 (PEI III). Керамическая плитка данной группы пригодна для применения в жилых и общественных помещениях: любые помещения жилых домов, залы регистрации гостиниц, рестораны, офисы, магазины, отели (лестницы и холлы в жилых домах, террасы, балконы, лоджии, полы в офисах и гостиницах, и т.п.)

Группа 5 (PEI V)
(ISO 10545) — плитки данной группы пригодны к применению на участках с движением любой интенсивности. Плитки, включенные в данную группу, заметно отличаются по износостойкости от группы 4 (PEI IV). Используются в общественных помещениях с высокой проходимостью (бары, магазины, супермаркеты, торговые площади, станции метро, железнодорожные вокзалы, аэропорты, парки и т.п.).

Износ напольной плитки зависит не только от интенсивности движения, но и от поверхности подошвы обуви. Твердость резины или кожи конечно ниже твердости керамики, но под подошвой всегда находится грязь, неизбежно содержащая какое-то количество кварцевого порошка или песка, из-за чего при ходьбе надрезаются мелкие царапины на поверхности половой плитки, что приводит ее к истиранию.