Проверка керамических плиток

Керамическая плитка — отнюдь не новый материал для облицовки. Такой плиткой еще в XII веке до нашей эры был отделан шикарный дворец фараона Египта Рамсеса III, и уже в то время она выглядела практически так же, как современная — покрытая глазурью, украшенная золотым рисунком…

В наши дни существуют и прочие материалы для отделки, которые, тем не менее, не в состоянии вытеснить из наших жилищ керамическую плитку.А все связано с тем, что керамика внешне красива, кроме того, различается по форме, цвету и структуре и параллельно с этим очень прочна, устойчива к влажности, а также высокогигиенична.

Каким же образом правильно подобрать плитку для облицовки стен внутри помещения? Никто не возражает, что главный критерий — это красота, и тут необходимо доверять своему собственному вкусу, а также потом сделать проектирование и монтаж систем вентиляции.

Однако руководствоваться необходимо не только исключительно внешними характеристиками. Крайне необходимо знать сферу использования керамических изделий.

Для того чтобы понимать, для чего предназначена та или иная плитка, хорошо иметь четкое представление того, какие вообще в природе есть типы керамической плитки.
Большинство предприятий выпускают плитку целыми коллекциями.

Как правило, в них представлена только фоновая плитка двух цветов (базовая), предназначенная для стен и цоколей, а также различные виды декоров — керамическая плитка аналогичного формата, как и базовая, только с нанесенным орнаментом или рельефом, а также декоративные бордюры или даже целые панно. Постепенно в коллекцию начали включать также и напольную плитку.

Чаще всего, базовую плитку, предназначенную для облицовки стен, производят по методике двойного обжига, реже одинарного. Плитку для пола, как правило, обжигают один раз, иногда — дважды.

А вот для производства различных декоративных элементов необходим дополнительный обжиг — третий.
Двойной обжиг (бикоттура).

Технологический цикл плиток данной категории предусматривает две стадии обжига: первый раз — для формирования керамической основы, и еще раз — для того, чтобы закрепить эмаль, которая добавляет ей блеск и дает возможность нанести изображение любого дизайна, а кроме того защищает глиняный черепок от влаги. Одновременно с этим покрытая глазурью поверхность достаточно устойчива к влиянию бытовых моющих средств, а также косметических и гигиенических веществ.

По традиции покрытая эмалью (или глазурью) керамическая плитка, подвергающаяся двойному обжигу, предназначена для выполнения облицовки внутренних поверхностей стен.
Одинарный обжиг (или монокоттура).

Методика производства подобных плиток значительно сложнее, чем бикоттура, поскольку их выпускают только с одним циклом обжига. Керамическую плитку прессуют, затем подсушивают, глазируют, наносят изображение и после этого отправляют в печь для обжига.

В печи она сначала понемногу нагревается, а затем плавно остывает. Осуществляется тщательный контроль за каждой стадией обжига.

В результате этого на основе прочно закрепляется эмаль, буквально спекаясь с ней, и формируется настолько прочная поверхность, что образовавшуюся плитку можно применять не только для выполнения декоративной облицовки стен, но также и в качестве напольного покрытия. Помимо усиленных прочностных качеств она обладает достаточно высокой устойчивостью к воздействию бытовых моющих средств, а отдельные виды еще и морозоустойчивы.

Третий обжиг. Как правило, коллекционные серии укомплектованы внушительным количеством различных декоративных элементов. От базовых они иногда отличаются своей формой и цветом, вследствие чего на них необходимо нанести еще один слой эмали.

А для того, чтобы закрепить изображение, используется последующий, третий, обжиг. Правда, это не особо добавляет им прочности, с декорами в любом случае нужно обращаться очень аккуратно.
Что и каким образом мы проверяли Для нашего эксперимента были выбраны 10 видов фоновой глазурованной керамической плитки I сорта для облицовки стен стоимостью в районе 500 рублей за 1 кв. м. Необходимо сразу сделать оговорку, что перед нами не стояла цель тестировать целые коллекции. Поскольку очень сложно оценивать декоративные элементы, в первую очередь, из-за индивидуального восприятия внешнего вида.

Кроме того, они продаются поштучно, и часто стоимость одной плитки вполне соизмерима с ценой целого квадратного метра базовой плитки.
Образцы для проведения теста нам были предоставлены российскими производителями — компаниями «Сокол», «Лира Керамика», «Екатеринбургский завод глиняных изделий», а также официальными представительствами белорусского предприятия «Керамин» и чешского «Rako».

Оставшуюся часть образцов мы приобрели в специализированных строительных магазинах Москвы у официальных представителей иностранных и российских производителей. Благодаря этому мы застраховались от приобретения подделок.

Тестированием плитки в Москве занимались эксперты аккредитованной экспериментальной лаборатории ОАО Гипронииавиапром „Авиапромстройиспытания“, в соответствии с ГОСТ 27180–2001 („Керамические плитки и технологии проверки“). Проверка производилась на предмет соответствия выбранной продукции нормам ГОСТ 6141–91 „Глазурованные керамические плитки для облицовки стен.

Технические условия“.
Технологии испытаний
1. Внешний облик.

Данная характеристика для облицовочной настенной плитки, наверное, самая основная. Стены с различными выбоинами, трещинами и повреждениями глазури производят достаточно унылое впечатление и буквально сводят к нулю радость от только что проведенного ремонта.

Если плитку для пола внутри жилых помещений с несущественными изъянами (ГОСТ 6787–90) не считают некондиционной, то требования для внешнего облика настенной плитки гораздо более строгие, несмотря на то, что более демократичные. Они принимают во внимание то, что внешняя поверхность для формирования декоративного эффекта может включать в себя разнообразные типы глазури и быть ребристой, а изображение — либо вдавленным, либо выпуклым.

Для плиток I сорта возможны лишь чуть различимые нарушения: неразличимые с расстояния в один метр наколы, мушки и повреждения декора — трещины краски, несущественное смещение, либо перемены интенсивности цвета. На одной плитке их общее количество не превышает двух.

Чуть больше поблажек для плиток II сорта. Если с расстояния 2 м не видны наколы, мушки, пятна, засорки и повреждение узора, а также шероховатость и углубления глазури, значит, плитка полностью удовлетворяет нормам ГОСТа.

Для нее даже допустимы одно-два 2х-миллиметровых сколов со стороны внешней поверхности, на ребрах трещинки и зазубринки 1×10 мм, общая площадь плешины не превышает 10 кв. мм, слипание порядка 5 кв. мм, прыщи, пузыри и налипание глазури, а также 2х-миллиметровый просвет вдоль боков цветных плиток. На одной плитке общее количество дефектов — не должно превышать трех.

Проверку внешнего облика для каждого типа плитки проводили на партии, состоящей из 25 штук. Для того чтобы выявить повреждения, каждый образец подвергался тщательному осмотру при дневном освещении.

Кроме описанных выше дефектов внимательно изучали, имеется ли цек — сетка из мелких трещин, которые, подобно паутинке, переплетаются между собой. А присутствие незаметных трещин выявляли на слух посредством простукивания легким деревянным молоточком.

По итогам этого теста подсчитали общее количество плиток, имеющих различные отклонения.
2. Геометрические параметры.

Для мастера по укладке плитки данные параметры будут намного важнее прочих, ведь от верности геометрических характеристик каждой плитки будет зависеть качество кладки в целом. Если углы в образцах кривые, то будут образовываться некрасивые зазоры-швы.

Плитка разной толщины имеет далеко не самые прекрасные прочностные характеристики: колется там, где тоньше всего. А определенная кривизна внешней поверхности становится причиной неровности даже первоначально ровных стен.

По типам настенную керамическую плитку классифицируют на следующие типы: квадратную, прямоугольную, а также фасонную (обрамляющую, угловую и плинтусную) и фигурную, у которой на боковых гранях могут присутствовать завалы. Норма ГОСТ 6141–91 предъявляет к ее геометрии повышенные требования: форма должна быть правильной, а все углы и грани очень четкими.

Боковые стороны у плиток прямоугольной или квадратной формы должны образовывать угол в 90 градусов с лицевой стороной. Чтобы протестировать линейные параметры, из каждого типа облицовочной плитки мы взяли для исследования по 25 образцов.
Линейные параметры.

Эти характеристики покрытой глазурью керамической плитки для облицовки стен оказались на достойном уровне. Все 10 типов полностью соответствуют нормам ГОСТа: отклонения от стандартных параметров по длине и ширине не превышают ±0,8%, показатели толщины колеблются в пределах ±8%, а толщина одного экземпляра различается не больше, чем на допустимые 0,5 мм.

Различие между максимальными и минимальными параметрами по длине и ширине в одной партии не превышает 1,5 мм, а разница характеристик по толщине — не превышает допустимого 1 мм.
Неровность лицевой поверхности.

Для I сорта разрешенные ГОСТом отклонения плиток от формы не должны превышать по кривизне 0,8 мм, для плиток II сорта — менее 1,1 мм. Неровность внешней поверхности каждой из 25 плиток в рассматриваемой партии выявлялись при помощи щупа, а также тонкой металлической линейки.

Ребром к диагонали плитки прикладывали линейку и фиксировали таким образом максимальную ширину между нею и покрытой глазурью поверхностью. В качестве результата измерений брали максимальную величину зазора во всей партии.
Косоугольность.

Данный недуг плитки также определен — для тех плиток, у которых длина превышает 150 мм, допускается отклонение от прямого угла, не превышающее 1 мм. Чтобы определить его, мы использовали угольник.

Стоит отметить, что угольник не стандартный чертежный, а включающий две планки, которые располагаются по отношению друг к другу под прямым углом, примерно как стенка прямоугольного ящика и его днище. Поочередно этот измерительный прибор мы прикладывали к различным сторонам плитки так, чтобы одна сторона угольника плотно касалась его горизонтальной линии, а другая прилегала к вертикальной.

В подобном положении мы замеряли максимальное расстояние между контролируемой гранью плитки и внутренним краем угольника.
3. Водопоглощение. Прежде всего, к материалу для декоративной облицовки ванной комнаты предъявляются повышенные требования к влагоустойчивости.

Как известно, вода по капельке камень точит, а некачественную керамику просто испортит. Ведь если бы плитка могла впитывать воду, словно губка, то очень быстро утратила бы свой внешний вид: поменялся оттенок, изображение, состояние поверхности, параметры, может быть, даже физические характеристики.

Согласно ГОСТ 6141–91 покрытая глазурью керамическая плитка для выполнения облицовки стен может впитывать минимум 16% влаги, а для тех экземпляров, у которых в сырьевом составе имеются карбонаты, а также полиминеральные глины данный показатель повышен до 24%.
Надо сказать, что поглощение воды и впитывание — абсолютно разные вещи.

Например, попробуем взять губку и пемзу. Каждый из этих материалов обладает высокой пористостью и может поглотить определенное количество влаги. Тем не менее, если положить каждый из них на лужицу воды, то губка полностью ее впитает, а пемза, наоборот — проигнорирует.

Получается, что водопоглощение у обоих материалов достаточно высокое, а воду в себя впитывает только губка.
Данная характеристика каждого рассмотренного типа плитки выявлялась на трех образцах в соответствии с нормой ГОСТ 27180–2001.

Из трех плиток были выпилены фрагменты массой около 50 г, затем плитки высушили до достижения постоянной массы и измерили их массу на электронных весах с высокой точностью. Затем образцы залили водой и кипятили на слабом огне в течение часа.

После чего их оставили на 4 часа в этом бульоне, и затем в очередной раз взвесили и установили в процентах повышение массы каждого фрагмента за счет впитанной влаги.
4. Предел прочности в момент изгиба.

Естественно, мы не ходим по стенам, однако в момент транспортировки материалов и их укладки очень существенным является тот факт, насколько прочна плитка, поэтому вполне обоснованна норма ГОСТ 6141–91, предусматривающая способность плитки выдерживать как минимум 15 МПа. Предел прочности в момент изгиба устанавливали в испытательной лаборатории „Авиапромстройиспытания“ при помощи специального аппарата МР-05–1.

Эксперты отбирали по 5 плиток из каждой партии, затем высушивали их и по очереди держали под прессом.
Образец укладывали вверх лицевой поверхностью на две опоры, представляющие собой металлические стержни, параллельные друг другу.

Над ними посередине керамической плитки устанавливали нажимную кромку, которая является металлическим стержнем, передающим плитке нагрузку, и постепенно, без резких движений, со скоростью 20 ньютон в секунду давали нагрузку на тестируемый фрагмент до полного разрушения. Для того чтобы определить предел прочности, использовали показатели наибольшей нагрузки, которая была определена в момент разрушения, а также минимальной толщины в месте излома.

5. Прочность глазури по Моосу. Поверхность стен в процессе эксплуатации неизбежно подвергается разнообразным механическим воздействиям. Чаще всего, кафелем облицовывают стены в кухнях и ванных комнатах, чтобы стены не боялись воды, потому что часто приходится их мыть.

И, как известно, там не обойтись без специальных чистящих веществ. Желательно при этом, чтобы следы активной уборки не оставались на плитке.

Устойчивость облицовочного материала к возникновению царапин и повреждений устанавливают по одному из двух основных критериев: поверхностной твердости или устойчивости к истиранию. Причем на истираемость, согласно российскому ГОСТу, проверяют не покрытую глазурью керамическую плитку (как правило, напольную).

А у плитки, покрытой глазурью, показатели твердости выявляют по шкале Мооса.
Твердостью называется способность материала оказывать сопротивление попаданию в него другого тела, более твердого.

Для оценки этого параметра используют специальную шкалу, которая представлена десятью минералами, в которой каждый последующий минерал царапает предыдущий своим острым концом. В порядке увеличения твердости шкала включает таких минералов от 1 до 10:1 — тальк, 2 — гипс, 3 — кальцит, 4 — флюорит, 5 — апатит, 6 — полевой шпат, 7 — кварц, 8 — топаз, 9 — корунд, 10 — алмаз.

Начиная с шестого, материалы с легкостью царапают стекло, и используются они в качестве абразивных, а также шлифующих веществ. А для настенной плитки, предназначенной для облицовки, будет вполне достаточно твердости апатита, поверхность которого можно поцарапать только стальным ножом, и то только при очень сильном нажиме.

Проверка качества глазури проводилась пробными минералами, из одной партии испытывались пять целых плиток. Острой гранью камня с равномерным легким нажимом проводили по лицевой поверхности плитки, после чего тщательно осматривали ее на предмет наличия повреждений.

Если таковых не появлялось, плитке присваивали уровень твердости соответствующего минерала. В качестве результата брались наименьшие величины среди протестированных образцов.
6. Химическая устойчивость глазури.

Как мы ранее рассказывали, облицовка стен керамической плиткой производится в бытовых помещениях, в которых необходимо как можно чаще проводить влажную уборку. Предполагается, что керамику можно мыть, только будет полезно знать, какие бытовые моющие средства в этом случае будут более предпочтительны.

Способность глазированной поверхности выдерживать влияние разнообразных химических и прочих веществ (солей, жиров, бытовой химии, щелочей и кислот), не изменяя при этом внешнего облика, характеризуется ее химической устойчивостью.
Объективную оценку может дать прямой контакт с агрессивным химическим веществом.

Чтобы проверить это, мы очистили 5 целых облицовочных плиток этиловым спиртом. При помощи уплотняющей мастики на них приклеили цилиндры, выполненные из химически устойчивого стекла, в которое был налит, так называемый, химический раствор №3, состоящий из силиката натрия, тетрабората натрия, углекислого натрия безводного, дистиллированной воды и мыльной стружки из олеата натрия.

Испытуемые образцы выдержались на протяжении 6 часов, затем были тщательно промыты водой, еще раз хорошенько очищены спиртом и высушены. После этого при дневном свете их внимательно осмотрели с расстояния 25 см.

Химически устойчивой глазурь считается тогда, когда на ней не выявлено существенных изменений цвета, блеска и качества изображения.
7. Термическая устойчивость глазури.

Когда плитка положена на стены в ванной или на кухне, это значит, что она не сможет избежать серьезных скачков температуры, таких как серьезная разница температур, когда на кухне параллельно с холодным воздухом из форточки идет горячий жар от плиты. В тот момент, когда показатель температурного расширения глазури не соотносится с глиной плитки, она оказывается под влиянием остаточных напряжений, которые существенно увеличиваются при серьезных перепадах температуры и становятся причиной появления отколов, трещин, посечек и цека.

Обнаружить его просто, смочив красителем глазурованную поверхность, в результате чего краситель мгновенно заполнит поверхность, и выявятся микротрещины.
В соответствии с ГОСТ 6141–91, покрытые глазурью керамические плитки для облицовки стен внутренних помещений должны без изменения качества глазури выдерживать температуру до +125 градусов Цельсия, а также сильное охлаждение в холодной воде при +15 градусах Цельсия.

Термическую устойчивость выявляли на трех плитках, взятых из каждой тестируемой партии. После сушки образцы на полчаса поместили в сушильный шкаф, а затем сразу же под холодную проточную воду. Плитки вынули из воды после охлаждения, на глазированную поверхность нанесли несколько капель синих чернил, затем вытерли мягкой тканью и внимательно проверили.

Основы и технологии укладки керамической плитки: Совет от квалифицированного плиточника