materijali u savremenom gradjevinarstvu

23
VISOKA POSLOVNO TEHNIČKA ŠKOLA UŽICE SEMINARSKI RAD IZ PREDMETA MATERIJALI U SAVREMENOM GRAĐEVINARSTVU NA TEMU FINA GRAĐEVINSKA KERAMIKA

Upload: ranko-petrovic

Post on 28-Nov-2015

456 views

Category:

Documents


16 download

DESCRIPTION

fina gradjevinska keramika,seminarski rad

TRANSCRIPT

Page 1: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

VISOKA POSLOVNO

TEHNIČKA ŠKOLA

UŽICE

SEMINARSKI RAD IZ PREDMETA

MATERIJALI U SAVREMENOM

GRAĐEVINARSTVU

NA TEMU

FINA GRAĐEVINSKA KERAMIKA

Page 2: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

2

SADRŽAJ

1. Uvod........................................................................................................3.

2. Komponente siorovinske mase................................................................3.

2.1. Glina..................................................................................................3.

2.2. Dodaci glini.......................................................................................6.

3. Glazure....................................................................................................7.

4. Tehnološki proces proizvodnje...............................................................9.

5. Keramičke pločice.................................................................................11.

6. Keramičke cevi......................................................................................20.

7. Sanitarno – tehnički proizvodi..............................................................21.

8. Ostali fini keramički materijali.............................................................22.

9. Literatura...............................................................................................23.

Page 3: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

3

1.UVOD

Kao i gruba graĎevinska keramika (opeke i blokovi za zidanje,blokovi za

meĎuspratne konstrukcije,crepovi i dr.),i fina graĎevinska keramika

prestavlja materijale koji se dobijaju pečenjem sirovina u čijem sastavu

osnovnu komponentu čini glina,odnosno pečenjem sirovina u koje

prevashodno ulaze različiti minerali tipa gline.U finu graĎevinsku keramiku

ubrajaju se:

keramičke pločice:

a) za unutrašnja oblaganja zidova,

b) za spoljašnja oblaganja zidova (fasade ploče i pločice),

c) za unutrašnja oblaganja podova,

d) za spoljašnja oblaganja podova,

e) kiselootporne pločice (za oblaganje zidova i podova izloţenih

dejstvu hemijski agresivnih medijuma);

specijalne pločice i prateci elementi neophodni pri primeni pločica

(pločice za lepljenje preko zakrivljenih povrsina,ugaoni

elementi,završni elementi i dr.);

kanalizacione i drenaţne cevi i prateci fazonski komadi (lukovi,račve

i dr.);

sanitarno-tehnički proizvodi(lavaboi,klozetske šolje,pisoari i dr.);

ostali fini keramički materijali:šamot,graĎevinska terakota,porozni

keramički proizvodi (ploče i cevi za filtriranje),kermeti i dr.

Za dobijanje navedenih proizvoda koriste se sirovinske smeše različitih

sastava i sa različitim učešćem minerala gline.Pri ovome se u smešama

primenjuju gline znatno višeg stepena čistoće nego u slučaju proizvodnje

grube graĎevinske keramike,a koriste se i druge komponente putem kojih

se utiče na svojstva finalnog proizvoda,ili na tehnologičnost sirovinske

mase.

2.KOMPONENTE SIROVINSKE MASE

2.1.Glina

Osnovna komponenta svake sirovinske mase za dobijanje fine graĎevinske

kermike,kao što je već rečeno, je glina. S obzirom na veliki broj varijateta u

kojima se glina pojavljuje u prirodi, u konkretnom slučaju se koriste

različite vrste glina: gline kaolinitskog, montmorionitskog, ilitskog i

hidroliskunskog tipa, pod uslovom da one u sebi ne sadrţe štetne primese,

odnosno da eventualne primese budu u prihvatljivim okvirima. Primese

Page 4: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

4

koje se koje se javljaju u glini, tj. one koje prate minerale kaolin,

montmorionit, ilit ili hidroliskun, najčešće su kvarc feldspat, krečnjak, pirit

i dr, i od njihovog prisustva u najvećoj meri zavisi „masnoća“ gline,

odnosno jedna od njenih najbitnijih karakteristika- plastičnost. Gline koje

se preteţno sastoje od napred navedenih glinenih minerala su „masne“

gline, odnosno to su gline koje se karakterišu plastičnošću, a slučaju

prisustva pomenutih primesa smanjuju se „masnoća“ i plastičnost.

Plastičnost glina je posledica njihove koloidne strukture, tj. prisustva vrlo

sitnih (finih) mineralnih čestica. U vezi sa ovim daju se sledeći podaci o

veličini i obliku minerala glina:

kaolinit: heksagonalne pločice debljine obično 0,1 – 0,3µm;

montmorionit: pločice sa vrlo slabo izraţenim heksagonalnim

oblikom, sa debljinama najmanjim od 1µm;

ilit: ljuspice sa slabo izraţenim heksgonalnim oblikom, debljina oko

1µm;

Plastičnost se javlja kao posledica fizičkog vezivanja vode sa navedenim

sitnim (koloidnim) česticama (zbog velike specifične površine, ove čestice

imaju moć vezivanja značajne količine vode), čime se ostvaruje efekat

„podmazivanja“ i smanjenja trenja u masi. Postoji više načina odredjivanja

plastičnosti glina. Jedan od njih je postupak koji se sastoji u merenju

dubine penetriranja odredjenog elementa u glineno testo. Medjutim, mnogo

je više u primeni metoda ispitivanja na osnovu koje se plastičnost definiše

prema veličini skupljanja plastičnog glinenog testa pri njegovom sušenju na

vazduh, kao i postupak koji se zasniva na merenju količine vode koja je

potrebna da se dobije dobro (standardno) obradljiva masa.

Prema navedenim postupcima gline se dele na:

visoko plastične (količina vode >28%, skupljanje 10-15%);

srednje plastične (količina vode 20-28%, skupljanje 7-10%);

malo plastične (količina vode <20%, skupljanje 5-7%);

Ako bi se posmatrale samo količine vode potrebne za ostvarivanje

standardne plastičnosti (obradljivosti) pojedinačnih minerala gline, onad bi

vaţile sledeće vrednosti:

kaolinit: 9 - 56%;

montmorionit: 83 - 250%;

ilit: 17- 38%;

Page 5: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

5

Na osnovu svega iznetog sledi da gline nikada nisu „čiste“ u odnosu na

sadrţaj glinenih minerala i da one u sebi uvek sadrţe veći ili manji procenat

primesa koje ih čine „posnijim“. Prema tome, plastičnost glina u opštem

slučaju zavisi od njihove čistoće (sadrţaja primesa), od količine vode

apsorbovane na površinama čestica (više vode – veća plastičnost), od

veličine, granulometrijskog sastava i oblika čestica, od eventualnog

prisustva spoljašnjeg pritiska i od eventualnog prisustva nekih elektrolita.

Skupljanje glina pri sušenju na vazduhu je posledica gubitka vode i

zbliţavanja ranije razmaknutih čestica. Vrednosti skuplanja na vazduhu za

pojedine minerale glina su:

kaolinit: 3-10%;

montmorionit: 12-23%;

ilit: 4-11%;

Prilikom sušenja glinena testa se iz plastičnog stanja transformišu u

relativno čvrste materijale. Čvrstoće o kojim ja reč zavise od sastava gline i

one mogu da variraju u vrlo širokim granicama.

Izlaganje gline visokim temperaturama u njoj dolazi do različitih hemijskih

i mineraloloških promena. Na oko 400-500oC dolazi do razlaganja minerala

glina, tj. dolazi do izdvajanja konstitucione vode iz pojedinih minerala.

Na temperaturama do 700 oC dolazi do razlaganja različitih primesa

prisutnih u glini (pirita FeS,CaCO3 i dr.), a na 800-1000 oC već dolazi do

procesa obrazovanja tzv. staklaste faze, tj. do početka rastapanja

(sinterovanja), zahvaljujući čemu nastupa povezivanje još nerastopljenih

čestica, što sve utiče na mehaničke karakteristike materijala. Ovako

formiran materijal u praksi se naziva keramički crep.

U zavisnosti temperature prelaska u rastop, tj. u zavisnosti temperature

formiranja tzv. staklaste faze Tsf , gline mogu biti:

lakotopljive: Tsf < 1350 oC;

teškotopljive: Tsf = 1350 – 1580 oC;

vatrootporne: Tsf >1580 oC;

Prilikom formiranja keramičkog crepa dolazi do stvaranja novih mineralnih

vrsta koje se karakterišu odradjenim hemijskim sastavom i fizičko-

mehaničkim karakteristikama.

Page 6: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

6

Prilikom pečenja glinene mase dolazi do odredjene kontrakcije proizvoda-

keramičkog crepa. Ova kontrakcija je rezultat kontrakcije pojedinih

glinenih materijala, koji su, za temperaturu od 1000 oC, sledeći:

kaolinit: 2-17%;

montmorionit: ±20%;

ilit: 9-15%;

Medjutim gline u prirodnom stanju, tj. gline sa različitim primesama, imaju

daleko manje kontrakcije ove vrste; one se kreću u granicama 2-8%,

2.2 Dodaci glini

Najčešći dodaci glinama su dodaci za smanjenje „masnoće“ glinenog testa,

odnosno dodaci za smanjenje plastičnosti. Uvek se teţi da se primenom

odredjenog dodatka skupljanje svede na meru 2-6%.

Kao dodatak za smanjenje „masnoće“ najčešće se koristi kvarcni pesak, a

pored njega koriste se i šamot, samleven keramički „lom“, loţišna zgura,

elektrofilterski pepeo i sl.

Kao dodaci glini ponekad se dodavaju i materijali koji sagorevaju, čime se

utiče na smanjenje zapreminske mase proizvoda i na povećanje njegove

poroznosti, kao što su strugotina od drveta, prah od uglja i sl.

Kao dodaci u glineno telo se često unose i topitelji, tj. materijali koji

sniţavaju temperaturu topljenja proizvoda.U njih spadaju feldspati, perliti,

nefelini, karbonati, minerali gvoţdja,i drugi topitelji prirodnog porekla, kao

i vaštački topitelji- stakli, zgura, šljaka i sl.

Pigmenti su dodaci sirovinskoj masi pomoću kojih se utiče na boju pečenog

keramičkog proizvoda. Te boje su oksidi, hidroksidi, karbonati, fosfati,

hloridi i nitrati različitih metala (gvoţdja, nikla,kobalta, mangana, hroma,

vanadijuma, urana, bakra, kalaja, antimona, zlata i dr.).

Kao dodaci glinenoj masi za dobijanje kiselootpornih keramičkih

proizvoda primenjuju se i različite peščane smeše u kojima se kao tečna

faza javljaju vodeno staklo ili odrdjeni bazni rastvori.

Page 7: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

7

3.GLAZURE

Pod glazurom se podrazumeva tanka staklasta prevlaka na površini

keramičkog proizvoda putem koje se postiţe sledeće:

sprečavanje upijanja i propuštanja tečnosti i gasova,

obezbeĎenje odreĎene glatkoće površine,

zaštita boje podglazurne mase, odnosno obetbeĎenje odreĎenih

dekorativnih efekata.

Glazure su u suštini odreĎene vrste stakla, a razlikuju se od proizvoda

staklaste industrije samo po tome sto se ne koriste samostalno, već se uvek

nanose na keramičku osnovu (keramički crep). Kao i druga stakla i glazure

imaju sledeće osnovne karakteristike:

poroznost,

bezbojnost,

nepropustljivost za tečnosti i gasove,

glatkoću, sjaj i tvrdoću površine,

krutost i lomljivost u hladnom, a savitljivost u zagrejanom stanju,

odsustvo definiane temperature topljenja,

postojanost prema vodi, redukcionim gasovima i kiselinama,

nizak koeficijent toplotne i električne provodljivosti.

Danas se koristi veći broj glazura, koje se prema sirovinama za spravljanje

dele na olovne, borne, i dr., a prema načinu spravljanja na sirove i fritane.

Sirove glazure se spravljaju od sirovina od kojih ni jedna nije rastvorljiva u

vodi: od kvarcnog peska, kaolina, feldspata, kalcita, magnezita, dolomita,

jedinjenja bora, olova i dr.

Fritane glazure se sintetizuju od polaznih sirovina koje su rastvorljive u

vodi: soda, boraks, potaša, borna kiselina, šalitra i dr.

Sam postupak glaziranja u industriji fine graĎevinske keramike odvija se na

posebnim linijama za glaziranje gde se glazura u nekoliko navrata nanosi

na prethodno proizveden keramički crep.

Najvaţnija karakteristika glazure je njeno ponašanje na spoju sa

keramičkim crepom, a to ponašanje će u najvećoj meri zavisiti od termičkih

koeficijenata linearnog širenja αT keramičkog crepa i glazure (keramički

Page 8: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

8

crep ima αT = 4-9 x 10 – 6

1/ o

C ). Usled različitosti ovih

koeficijenata moţe doći do sledećih slučajeva:

1. Vrednost αT za glazuru (αT,gl ) i keramički crep (αT,cr ) su slične; u

tom slučaju pri zagrevanju ili hlaĎenju neće doći do „odlepljivanja“

glazure od crepa;

slika 1.-Pojave na keramičkim pločicama pri temperaturnim promenama

2. αT,gl > αT,cr; u tom slučaju, posebno pri hlaĎenju, doći će do pojave

pukotina u glazuri, ili do konkavnog deformisanja elemenata; ovo

poslednje javlja se ako je, na primer, u pitanju keramička pločica

relativno male debljine (sl. 1.a);

3. αT,gl < αT,cr; u tom slučaju, pri hlaĎenju, crep će se više skupiti od

glazure, usled čega će se u glazuri javiti značajni naponi pritiska, što

će usloviti podizanje celog sloja glazure; pored ovoga, u slučaju

tankih elemenata – pločica – moţe doći i do konveksnog

deformisanja (sl. 1.b);

Glazura i keramički crep imaju veće čvrstoće pri pritisku nego pri

zatezanju.Zbog toga, a i zbog različitih vrednosti αT, u praksi mnogo češće

dolazi do pojave prslina u glazurnom sloju nego do odvajanja glazure od

crepa.

Na čvrstoću prianjanja izmeĎu glazure i crepa utiču karakteristike

kontaktne zone koja se formira pri glazurnom pečenju. Priroda ove zone

zavisi kako od hemijskog sastava crepa, tako i od hemijskog sastava

glazure, zatim od temperature glazurnog pečenja, trajanja tog procesa,

poroznosti crepa i od finoće čestica koje meĎusobno reaguju.

Page 9: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

9

4.TEHNOLOŠKI PROCES PROIZVODNJE

U proizvodnji fine gradjevinske keramike primenjuju se tri osnovna

postupka:

plastično oblikovanje- vučenje (tzv. mokra prerada; na ovaj način

proizvode se cevi, kiselo otporna keramika i neke pločice);

polusuvo presovanje (prerada polusuvih praškova; na ovaj način

proizvode se pločice svih vrsta i neke vrste cevi);

livenje (postupak koji podrazumeva primenu keramičkih suspenzija;

na ovaj način proizvodi se sanitarna keramika, neke vrste cevi i

različiti fazonski komadi).

Bez obzira na postupak na koji se primenjuje, sve količine koje ulaze u

sastav keramičke mase moraju da budu fino samlevene. U vezi sa tim za

grubo usitnjavanje se koriste drobilice, udarni mlinovi, mlinovi- čekićari i

mlinovi sa valjcima, dok se za fino usitnjavanje najčešće koriste kuglični

mlinovi u kojima se, uz dodatak vode, postiţe finoća mliva 1-20µm. U

ovim mlinovima, koji predstavljaju odredjene cilindrične rotacione komore

iznutra izidane odgovarajućim tvrdim ozidom, ubacuju se i kugle od

amorfnog SiO2, steatita, korunda, porcelana i sl, pri čemu je maseni odnos

sastojaka u mlinu obično sledeći: sirovina : kugle : voda = 1 : 1,2 : 0,8.

Provera efekata mlevenja vrši se cedjenjem dobijenog mulja na situ otvora

0,063mm. Smatra se da je sirovina dovoljno usitnjena ako ostatak na tom

situ nije veći od 1,5 – 8%.

U okviru napred navedenih postupaka proizvodnje dobijeni mulj ili koristi

kao takav ili se prevodi u formu granula. Mulj se iz rezervoara za

lagerovanje pomoću pumpi pod pritiskom, raspršuje kroz odgovarajuće

otvore – dizne – u susret struji toplog vazduha, ili se raspršuje tako što pada

na disk koji se brzo okreće, te se mlaz pod dejstvom suši i dobijaju se

kuglice različitih veličina. Ova tehnološka operacija naziva se atomiziranje,

a uredjaj u kojima se ona izvodi nazivaju se atomizerima. Granulat koji se

Page 10: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

10

na ovaj način dobija ima krupnoću zrna 100-500µm, a vlaţnost 5-7%. Ovaj

granulat se do postupka oblikovanja u odredjeni keramički proizvod

skladišti u posebnim silosima, radi ujednačavanja vlage.

Plastično oblikovanje podrazumeva oblikovanje istiskivanjem- vučenjem

proizvoda, koje se vrši pri vlaţnosti mase većoj od 15%. Proizvod se

oblikuje izlaskom iz usnika odredjenog uredjaja i sečenjem tako formira

trake na odredjenu duţinu.

Polusuvo presovanje se vrši „na suvo“ (vlaţnosti sirovine 3-8 %) ili „na

mokro“ (vlaţnosti sirovine 8-15%). U prvom slučaju koriste se

odgovarajući kalupi i prese koje razvijaju pritisak veličine 15-40 MPa.

Prednost ovog postupka u odnosu na presovanje „na mokro“ je u tome što

ispresak, zbog srazmerno niske vlage, ima malo skupljanje pri sušenju, pa

je za njegovo sušenje potrebna manja količina toplotne energije. Na ovaj

način se u prvom redu oblikuju zidne, podne i mozaik pločice.

„Mokro“ presovanje podrazumeva primenu sličnih presa kao kod „suvog“

presovanja, ali se sam postupak obavlja sa viškom sirovinske mase i samo

u jednoj fazi. Alat je tako konstruisan da se višak mase u toku procesa

presovanja istiskuje bočno. Element se posle presovanja oprezno

podvrgava postupnom sušenju. U većini slučajeva ovakvo presovanje se

izvodi primenom mehaničkih automata.

Postupak livenja se sastoji u tome što se masa za livenje unosi u kalupe koji

imaju sposobnost upijanja vode. Po odstranjivanju viška mase iz kalupa,

formiran proizvod se još odreĎeno vreme zadrţava u kalupu, a zatim vadi

iz njega i po zadatom reţimu suši.

Po oblikovanju odreĎenog keramičkog proizvoda na neki od opisanih

načina, na red dolazi faza njegovog sušenja, putem koje se vlaţnost

proizvoda sniţava na ispod 5%. Sušenje se vrši ili na vazduhu, kada ono u

zavisnosti od klimatskih prilika traje 6-15 dana, ili u industrijskim

pogonima, kada traje u širokom vremenskom intervalu od 40 min do 60 h.

Sušenje se u ovakvim prilikama obično sprovodi strujom toplog vazduha.

Pečenje proizvoda je završna faza tehnološkog procesa. Ono se najčešće

moţe podeliti na tri perioda – na postepeno zagrevanje, na pravo pečenje i

na regulisano hlaĎenje. Ova tehnološka operacija se sprovodi u posebnim

tunelskim pećima, primenom naročitih gorionika, ili u specijalnim gasnim

pećima – komorama. U slučaju proizvodnje glaziranih proizvoda, pečenje

se vrši ili jedanput, kada se glazura nanosi na osušeni proizvod, ili dva

Page 11: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

11

puta: prvi put radi dobijanja keramičkog crepa, a drugi put radi tzv.

glazurnog pečenja.

5. KERAMIČKE PLOČICE

Pošto se svi keramički materijali dele na proizvode sa poroznom masom i

na proizvode sa polustopljenom masom; pri čemu je kriterijum za ovakvo

razvrstavanje veličina upijanja vode (u prvom slučaju upijanje u je veće od

5-6%, a u drugom manje), kod nas se keramičke pločice dele na:

1. porozne pločice za unutrašnja oblaganja zidova ( u = 10-24 % ),

2. porozne pločice za unutrašnja oblaganja podova ( u = 6-16 % ),

3. klinker pločice za unutrašnja i spoljna oblaganja zidova i podova

( u = 2-6 % ),

4. sinter pločice za unutrašnja i spoljna oblaganja podova ( u = 0-2 % ).

Pločice pod 1. i 2. koje su najčešće kvadratne ili pravougaone, dobijaju se

presovanjem i pečenjem na relativno niskoj temperaturi, tj. na temperaturi

koja obezbeĎuje dobijanje propisanog stepena upijanja vode. One se

izraĎuju sa glazurom na jednoj površini, dok im je druga površina reljefna,

odnosno izbrazdana radi boljeg prijanjanja za podlogu. Mogu da budu u

raznim bojama, a prema vrsti i boji glazure dele se na:

sjajno obojene – jednobojne ili višebojne,

polumat obojene – jednobojne ili višebojne,

mat obojene - jednobojne ili višebojne,

reljefne

Zajedno sa ovim pločicama, koje se u najvećem obimu proizvode radi

oblaganja ravnih površina, postoje i speijalne pločice istog tipa: za

oblaganje ivica, za oblaganje uglova, za oblaganje oblih površina i dr.

Od pločica pod 1. zahteva se, osim estetskog izgleda i pravilnost oblika još

i sledeće:

otpornost glazure na pojavu vlaţnosti;

otpornost na delovanje razblaţenih kiselina i baza;

čvrstoća pri savijanju (fzs) minimum 15Mpa;

tvrdoća glazure po Mosovoj skali minimum 4;

Ove pločice se ugradjuju u kupatilima, sanitarnim čvorovima, kuhinjama, u

objektima prehrambene industrije i dr. Za zidne površine se lepe

cementnim malterom, ili primenom naročitih lepila za pločice. Izmedju

Page 12: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

12

pojedinih pločica postavljaju se spojnice-fuge- širine minimum 2mm. Ovo

je potrebno stoga što pločice u vlaţnoj sredini pokazuju tendenciju

bubrenja, pa bez spojnica, na površinama koje se oblaţu, moţe da dodje do

pojave klobučenja i odlepljivanja obloge. Spojnice se nakon oblaganja

zidova zatvaraju odgovarajućim materijalima: cementom (najčešće belim),

cementom sa aditivima, ne plastičnim i plastičnim kitovima i dr.

Pločice pod 2 se koriste za oblaganje podova u unutrašnjosti objekta sa

lakim saobraćajem. Ne smeju se ugradjivati u podove javnih prostorija, u

podove preko kojih se obavlja frekfentan saobraćaj, u industrijske podove,

u prostorije sa velikom vlaţnošću.

Uslovi za ove pločice su sledeći:

otpornost glazure na pojavu vlaţnosti;

otpornost na delovanje razblaţenih kiselina i baza;

tvrdoća glazure po Mosu minimum 5;

čvrstoća pri savijanju fzs≥ 16Mpa (u proseku)

Ugradjivanje ovih pločica uglavnom se vrši polaganjem u cementni malter,

ali se one mogu lepiti za podlogu i pomoću odgovarajućih lepkova.

Debljina cementnog maltera u koji se postavljaju je minimum 2cm, a

najviše 3cm;pločice se postavljaju sa spojnicama- fugama- širine 2-8

mm.Ove spojnice se ispunjavaju istim materijalima kao u slučaju zidnih

pločica.

Pločice pod 3. i 4. dobijaju se postupkom presovanja ili vučenja, pri čemu

se njihovo pečenje vrši na temperaturama koje odgovaraju zadatom stepenu

upijanja vode (ove temperature su uvek više od temperatura koje se

primenjuju pri pečenju ploča pod 1. i 2.).Mogu biti glazirane i neglazirane;

spoljna strana neglaziranih pločica mora biti glatka i ravna, a moţe da bude

i profilisana ili sa reljefom. Prema boji crepa, neglazirane pločice mogu

biti:

sa ujednačenom bojom vidne površine,

sa neujednačenom bojom,reljefne.

Glazirane pločice, prema boji glazure, mogu da budu:

sjajno obojene – jednobojne ili višebojne,

mat obojene – jednobojne ili višebojne,

reljefne .

Pločice pod 3. se koriste za oblaganje zidova, ali i kao podne pločice u

objektima sa lakim saobraćajem. Za njih ukoliko su glazirane, propisano je

Page 13: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

13

da čvrstoća fzs u proseku iznosi 20 Mpa, a tvrdoća po Mosu minimum 5.

Ukoliko su glazirane, glazura mora da bude otporna na pojavu vlasavosti i

na koroziono delovanje 3%-nih rastvora kiselina i alkalija. Ne glazirane

pločice moraju da budu otporne i prema habanju, a srednja vrednost

gubitka zapremine prema metodi Bemea ne sme da bude veća od

11cm3/50cm

2.

Tvrdoća vidnih površina ne glaziranih pločica treba da je minimum 6 po

Mosovoj skali. Primenjuju se u stambenim, javnim i privrednim objektima

u koji ma se preko podova odvija lak saobraćaj. Ne preporučuje se za

primenu na mestima koja su stalno izloţena vlazi ili kod kojih se

temperatura spušta ispod 0 0C, jer u takvim uslovima moţe da dodje do

oštećenja poda. Polaţu se u cementni malter, a redje se lepe i lepkovima.

Izvode se sa spojnicama širine 2-8 mm, a nekad i sa dilatacionionim

razdelnicama (videti sliku 2.), u zavisnosti od veličine pločica i površine

koja se popločava. Spojnice se zatvaraju odgovarajućim zaptivnim

materijalima.

slika 2.Ugradjivanje podnih keramičkih pločica

Pločice pod 4. su najkvalitetniji gradjevinski materijal za oblaganje podova

sa lakim saobraćajem. kod njih fzs u proseku mora da iznosi 25 Mpa,

medjutim, ova čvrstoća se obično kreće u granicama 30-45 MPa. Moraju da

budu otporne na dejstvo mraza i koroziono dejstvo 3%-nih rastvora kiselina

i alkalija. Ukoliko su glazirane, traţi se i otpornost na pojavu vlasavosti, a

tvrdoća glazure prema Mosu mora da iznosi najmanje 5. Ne glazirane

pločice ovog tipa moraju da budu otporne prema habanju. Tvrdoća ne

glazirane pločice, na vidnoj površini, mora da bude najmanje 6 prema

Mosovoj skali.

Page 14: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

14

U praksi se često od podova izradjenih od pločica sinter kvaliteta zahteva

da nisu klizave. Kod glaziranih pločica problem klizavosti rešava se na taj

način što se u postupku proizvodnje u glazuru ubacuje mleveni korund i na

taj način formira rapava protiv klizna glazura sa tvrdoćom 5-8 po Mosovoj

skali. Kod ne glaziranih pločica protivklizavost se postiţe reljefnom

obradom klizne površine.

Ukoliko je poledjina klinker i sinter pločica izbrazdana u obliku lastinog

repa ili je ona obradjena na sličan reljefan način, takve pločice se mogu

koristiti i za oblaganje fasadnih površina.

Osim navedenih pločica za oblaganje zidova i podova, postoje i tzv.

mozaik pločice koje su manjih dimenzija od prethodnih. Njihove mere su

20x20 do 100x50 mm, a debljina im je 3-4 mm. Uglavnom su kvadratnog

ili pravougaonog oblika, ali se izraĎuju i u drugim oblicima. Po boji i

obradi površine su iste kao obične pločice za zidove i podove.

Za tzv. porozne mozaik pločice propisano je sledeće: u ≥ 10 %, tvrdoća

minimum 3 prema Mosu, otpornost na vlaţnost glazure (ukoliko postoji) i

na 3 % - tne rastvore HCl i KOH. One se koriste za oblaganje unutrašnjih

zidova, ali se mogu upotrebiti i na fasadama, jer su otporne na dejstvo

mraza. Najčešće su nalepljene na omotni papir ili na mreţicu, sa razmacima

2-3 mm. Polaţu se u vidu celih panoa, a najčešće u cementni malter

razmere 1:2 ili 1:3.

Klinker ( u = 2-6 % ) i sinter ( u = 0-2 % ) mozaik pločice koriste se za

unutrašnja i spoljašnja oblaganja zidova, podova i fasada. Klinker pločice

se primenjuju samo u prostorijama sa manjom vlaţnošću. Obe vrste

pločica, koriste se za oblaganje podnih površina sa lakim saobraćajem,

fasadnih površina i za arhitektonsko ukrašavanje zidnih i podnih površina.

Izuzetno, mozaik pločice sinter kvaliteta koriste se i za oblaganje bazena.

Glazirane površine mozaik pločica ne smeju da pokazuju sklonost ka

vlaţnosti. Glazura mora da bude otporna na 3 %- tne rastvore HCl i KOH.

Tvrdoća glazure mora da bude minimum 5 prema Mosu, a same pločice

moraju da budu otporne na dejstvo mraza. I ove pločice su obično

zalepljene za omotni papir ili za mreţicu na razmaku 2-3 mm.Polaţu se u

cemntni malter, ali se mogu lepiti za podlogu i pomoću odgovarajućih

fabričkih proizvedenih lepkova. Spojnice – fuge izmeĎu pločica

ispunjavaju se na uobičajene načine.

Klinker i sinter pločice dobijene vučenjem ili presovanjem, namenjene

prvenstveno za izradu podova, mogu se pod uslovom da im je poleĎina na

odgovarajući način obraĎena, koristiti i za oblaganje zidova i fasadnih

Page 15: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

15

površina na stambenim i drugim graĎevinskim objektima. Zahvaljujući

posebno izvedenoj poleĎini ovih pločica, one prilikom polaganja u

maltersko vezivo, omogućavaju da vezivo ulazi – utiskuje se u poleĎinu

pločice; na taj način upotrebljeno vezivo poprima oblik prisutne šupljine,

što sprečava ispadanje pločice sa fasadne ili neke druge zidne površine.

Klinker i sinter pločice se koriste i za oblaganje zidova u industrijskim

hladnjačama, klanicama, pogonima farmaceutske industrije i nekim

pogonima hemijske industrije. Polaţu se u cementni malter, ali se takodje,

zavisno od mestaprimene, lepe i specijalnim lepkovima, odnosno u

specijalne kitove. Uovom slučaju je obavezno ostavljanje spojnica

odredjenih širina koje se popunjavaju odgovarajućim zaptivnim

materijalima.

Kiselootporne keramičke pločice, kao u opštem slučaju i kiselootporni

elementi tipa opeka, blokova, fazonskih komada i dr, predstavljaju

keramiku za specijalne namene. Ova keramika, osim otpornosti na kiseline

i alkalije jačih koncetracija, u opštem slučaju treba da zadovolji i uslove

povećane čvrstoće fzs i povećane otpornosti na habanje. Ovakva keramika

se koristi u objektima hemijske, tekstilne, prehrambene i druge industrje.

Glavna sirovina za dobijanje ovakvih proizvoda su tzv. bazne i polukisele

lakotopljive gline visoke i srednje plastičnosti. Za povećanje termičke

stabilnosti proizvoda, u sirovinsku masu se uvodi i 8-12% dodataka koji

sadrţe MgO. Temperatura pečenja ovakvih kiselootpornih proizvoda

uglavnom ne prelazi granicu od 1300 oC.

U pojedinim slučajevima, od kiselootpornih keramičkih pločica zahteva se

još i sledeće:

otpornos na udar,

ţilavost,

postojanost na temperaturama ispod -40 oC.

Kiselootporne pločice i blokovi (opeke), koji su uglavnom sinter, a u nekim

slučajevima i klinker kvaliteta, koriste sei za izradu podova u slučajevima

kada su oni izloţeni teškom i frekfentnom saobraćaju. Glazirani proizvodi

ovog tipa se koriste uglavnom za oblaganje zidova u pooštrenim uslovima

eksploatacije a ne glazirani za podove.

Ovi elementi, u prvom redu pločice , polaţu se u cementni malter sastava

1:3 i u kitove na bazi cementa, a takodje i u kitove na bazi vodenog stakla

ili sintetičkih smola. Fuge izmedju pločica su 8-10mm, pri čemu se one

zatvaraju odgovarajućim materijalima koji zadovoljavaju konkretne

eksploatacione uslove.

Page 16: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

16

IZGLEDI PODNIH I ZIDNIH KERAMIČKIH PLOČICA

„KANJIŽA“ SA NJIHOVIM TEHNIČKIM KARAKTERISTIKAMA

Podne pločice k6

Zidne pločice

Page 17: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

17

Page 18: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

18

Page 19: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

19

Page 20: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

20

6.KERAMIČKE CEVI

U opštem slučaju moţe se govoriti o kanalizacionim drenaţnim

keramičkim cevima.

Kanalizacione cevi (cevi koje nisu pod pritiskom) otpornije su na dejstvo

agresivnih sredina od metalnih i plastičnih, pa se osim u okviru

kanalizacionih mreţa uobičajenih tipova, koriste i za kanalisanje mnogih

otpadnih voda – industrijskih, stočnih i drugih hemijski agresivnih

voda.Rade se sa unutrašnjim prečnicima od 100 do 600 mm, sa debljinama

zidova maksimum 40 – 50 mm i u duţinama 800 – 1200 mm. Osim samih

cevi, u okviru ove vrste fine graĎevinske keramike izraĎuje se još i

fazonski komadi koji su dati na sl. 3.

Slika 3. Fazonski komadi od keramike

Teţina kanalizacionih cevi se, u zavisnosti od prečnika, krece od 25 – 200

kg/m. Onemoraju da temene pritiske od 20 – 30 kN/m. Upijanje vode treba

da im je do 8%. Treba da budu sposobne i da izdrţe unutrašnji pritisak

vode od minimum 0,2 MPa.

Kanalizacione cevi se proizvode postupkom presovanja plastične ili

polusuve glinene mase u vertikalnom poloţaju. Posle sušenja na

temperaturi od oko 150 oC, formirana cev se spolja i iznutra pokriva

glazurom. Ovim se obezbeĎuje hemijska otpornost i glatkoća površine,

čime se takoĎe utiče i na smanjenje hidrauličkih otpora pri prolazu tečnosti

kroz cev. Pečenje se vrši na temperaturi 1250 – 1300 oC tokom 48 – 60 h.

Page 21: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

21

Fazonski komadi se delimičo izraĎuju presovanjem, a delimično livenjem.

Nastavljanje cevi, kao i njihovo povezivanje sa fazonskim komadima, vrši

se na različite načine.

Drenaţne cevi se proizvode na sličan način kao kanalizacione. Mogu da

budu glazirane i neglazirane,pri čemu se glazura izvodi samo sa spoljne

strane. Unutrašnji prečnici ovih cevi se kreću od 25 do 250 mm, debljine

zidova su 8 – 24 mm, a duţine mogu da budu i do 5 m (pri većim

prečnicima). Upijanje vode im je do 18%. Po površini imaju proreze ili

otvore veličine oko 5 mm (radi ulaska podzemne vode). Nastavljaju se na

slične načine kao kanalizacione cevi, ili pomoću posebnih mufova.

7.SANITARNO – TEHNIČKI PROIZVODI

Lavaboi, klozetske šolje, pisoari i sl. proizvode se od belih glina ili kaolina,

sa dodatkom kvarca i feldspata. Od sastava sirovinske mase zavisi da li će

se u gotovom proizvodu dobiti keramički crep tipa fajansa, poluporcelana

ili porcelana.

Pri proizvodnji sanitarne keramike primenjuje se tehnika livenja u kalupe

od gipsa. Posle odreĎenog sušenja (do vlaţnosti 1-2 %), proizvodi se

prekrivaju glazurom i peku na temperaturi 1250 – 1300 oC.

Proizvodi iz fajansa pokrivaju se glazurom (providnom ili neprovidnom) iz

razloga što bi neglazirani proizvod (keramički crep) sigurno propustio

vodu. Poluporcelan ima povećane sanitarno-higijenske karakteristike i on

predstavlja sredinu izmeĎu fajansa i porcelana. Porcelan ima keramički

crep potpuno nepropustljiv za vodu i gasove; on ima i visoku termičku i

higijensku otpornost – najveću u odnosu na ostale materijale koji se javljaju

u okviru sanitarno – tehničkih proizvoda.

Page 22: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

22

Slika 4. Neki najčešći sanitarno – tehnički proizvodi

8. OSTALI FINI KERAMIČKI MATERIJALI

Ovde spadaju šamot, graĎevinska tarakota, porozni keramički proizvodi i

kermeti.

Šamot se proizvodi od vatrostalnih glina. Koristi se za oblaganje dimnjaka,

peći, loţišta, kotlova i dr. Šamotni agregat, šamotno brašno i odgovarajuće

vezivo (npr. aluminatni cement ili vodeno staklo), predstavljaju osnovne

komponente vatrostalnih maltera.

Terakota je ukrasni materijal od pečene gline od koga se izraĎuju razni

ornamenti, profili i dr. Proizvodi se od čiste plastične gline uz dodatak

peska i šamotnog brašna.

Porozni keramički proizvodi primenjuju se u različitim industrijskim

postrojenjima, u osnovnom kao filtracioni materijali, a u manjem obimu i

kao materijali za regulisanje difuzionih i aeracionih procesa. U zavisnosti

od sastava sirovinske mase i temperature tečenja, dobijaju se proizvodi

(cevi, blokovi, ploče, pločice i dr.) u okviru kojih veličine pora u

keramičkom crepu variraju od nekoliko desetih ili stotih delova mikrometra

do 0,2 – 0,3 milimetra.

Kermeti su specifični kompozitni materijali koji se sastoje od sitnih čestica

keramike, meĎusobno povezanih u celinu metalnom matricom.

Page 23: Materijali u Savremenom Gradjevinarstvu

23

9. LITERATURA

1. GraĎevinski materijali, Mihailo Muravljov i Dragica Jevtić

2. Internet stranica firme za proizvodnju graĎevinskih materijala

„POTISJE KANJIŢA“