Spis treści.

1. Ceramika - pojęcie

2. Zarys historii ceramiki

3. Podział wyrobów

3.1. O czerepie porowatym (gęstość do 1,2 kg/cm³ )

3.1.1. Wyroby murowe:

a) cegły budowlane.

b) cegły dziurawki

c) cegły kratówki

d) cegły modularne.

e) pustaki modularne.

f) pustaki do ścian działowych

3.1.2. Wyroby stropowe

a) pustaki stropowe Ackermana

b) pustaki stropowe CERAM

c) pustaki stropowe DZ3

3.1.3. Pokrycia dachowe:

a) dachówki

b) gąsiory dachowe

3.1.4. Wyroby do celów specjalnych

a) cegły kanalizacyjne

b) rurki drenarskie

c) pustaki do przewodów wentylacyjnych

d) pustaki do przewodów dymowych

e) elementy ogrodzeniowe

f) cegły i kształtki elewacyjne

3.2. O czerepie spieczonym (gęstość powyżej 1,2 kg/cm³ )

3.2.1.   Wyroby murowe (cegły klinkierowe):

3.2.2.   Wyroby dachowe:

3.2.3.   Cegły i kształtki elewacyjne

3.3. O czerepie nie-wypalanym

3.3.1. Kształtki i pustaki ścienne

3.3.2.Pustaki wentylacyjne

3.3.3. Pustaki ogrodzeniowe

4.Zakończenie

1. Ceramika - pojęcie.

Ceramika jest tworzywem w stanie stałym, składającym się głównie z substancji

nieorganicznych (prócz metali i ich stopów), otrzymywanym zazwyczaj przez spiekanie.

Słowo ceramika wywodzi się z greckiego słowa "keramos" określającego glinę lub wypalaną glinę. Nazywano tak przedmioty otrzymane przez działanie ognia, a później wszelkie wyroby z gliny.

Obecnie do ceramiki zalicza się wyroby z glin (budowlana, ogniotrwała, szlachetna), szkło, emalie, spoiwa mineralne(cement, wapno, gips), materiały ścierne, niemetaliczne materiały magnetyczne, ferroelektryczne, dielektryczne itp. Wszystkie materiały ceramiczne cechują się dużą odpornością na działanie wysokiej temperatury, czynników chemicznych, twardością. Są to jednak materiały kruche i nie nadają się do obróbki po wypaleniu, (można je tylko delikatnie szlifować).

Do otrzymywania wyrobów ceramicznych, oprócz podstawowych surowców naturalnych, jak gliny(materiały ilaste), kwarc, skalenie stosuje się występujące w przyrodzie lub otrzymywane syntetycznie różnego rodzaju związki chemiczne np. tlenki, węglany, krzemiany, węgliki, azotki, siarczki i inne.

Właściwości materiałów ceramicznych są bardzo zróżnicowane. Dzięki temu ceramiki są obecnie nie tylko ważnymi materiałami dla zastosowań tradycyjnych, ale również dla nowoczesnych zastosowań konstrukcyjnych, pozwalających w znacznym stopniu pokonać barierę granicznych właściwości tworzyw metalicznych, nie mówiąc o unikalnych zastosowaniach w elektronice i optoelektronice.

Ceramika we współczesnym świecie uzupełnia lub zastępuje dominujące dotychczas metale i materiały polimerowe. Tworzywa ceramiczne mają szerokie zastosowanie jako materiały budowlane.

W opracowaniu tym zostaną omówione podstawowe materiały konstrukcyjne stosowane w budownictwie, z pominięciem wykończeniowych, które od strony technologicznej klasyfikowane są do innych kategorii wyrobów.[1]

2. Zarys historii ceramiki

Odkrycia archeologiczne dowodzą, że 12-15 tysięcy lat temu znano w Egipcie sposoby wykonywania cegły, zaś znaleziska z przed 5-8 tysięcy lat świadczą o znajomości wykonywania naczyń garncarskich. Około 2 tysiące lat przed naszą erą, znano sposoby wykonywania wyrobów ceramicznych na wyspie Krecie, skąd sztuka ta rozszerzyła się na starożytną Grecję i Rzym, oraz przeszła do innych   krajów Europy, W Chinach wykonywano wyroby porcelanowe już n IX wieku przód naszą erą. Upadek państwa rzymskiego i wędrów­ki ludów przyniosły upadek ceramiki szlachetnej w Europie i do­piero paręset lat później pod koniec średniowiecza   następuje ponowny jej rozkwit. W roku 1695 wynaleziono porcelanę we Francji. Cegła początkowo była stosowana do budowli w stanie surowym, ale w II wieku naszej ery znano w Grecji piece wypa­łowe do cegły, podobnie w wieku IV-tym znano piece w okolicach Kerczu w Rosji. W Grecji w VII wieku wykonywano dachówkę ceramiczną, a bardzo dużo cegieł ozdobnych znaleziono w budowlach starożytnych miast Babilonu i innych, jednak były to raczej budowle o niewielkiej skali, gdyż dopiero większe rozpowszechnienie cegły datuje się od przełomu wieku XV i XVI-go. Szczególnie z cegły jako materiału konstrukcyjnego oraz ozdob­nego korzystała architektura gotycka.

Na ziemiach polskich początki wytwórczości   garncarskiej sięgają mniej więcej 5 tysięcy lat przed naszą erą, a początki wytwarza­nia cegły palonej sięgają XI-XII wieku, kiedy zaczęto stosować ten nowy materiał do budowy grodów i świątyń, Z tych czasów za­chowały się cegły w wieży kruszwickiej oraz kościół w Sandomierzu. Rozwój budownictwa z cegły a tym samym i rozwój wytwa­rzania cegły nastąpił za panowania króla Kazimierza Wielkiego tj. w XIV wieku. Kaflarstwo rozkwitło w Polsce w wiekach XIV-XV. Dachówki ceramiczne wykonywane są w Polsce od początku XVI wieku i były to nawet dachówki majolikowe.

W wieku XVII wytwarzano już i wyroby kamionkowe, a w XVIII wieku wyroby fajansowe. W XVIII wieku powstała w Polsce pierw­sza wytwórnia porcelany.

Cegły do XIX wieku wyrabiano wyłącznie ręcznie, dopiero w 1856 r. zastosowano pierwsze urządzenia do przerobu jak i formowania gliny. W tym samym roku został skonstruowany piec kręgowy do wypalania ceramiki.

Od tego czasu datuje się szybki rozwój produkcji wyrobów ceglarskich.

Na przełomie wieku XIX i XX, w związku z rozwojem hutnictwa nastąpił dalszy rozwój przemysłu ceramicznego, szczególnie materiałów ogniotrwałych.[2]

Obecnie rozwój ceramiki budowlanej postępuje w dalszym ciągu, czego wyrazem jest wprowadzanie do produkcji nowych wyrobów i tworzyw.

Ceramika, która legła u podstaw naszej cywilizacji, będzie jednym z głównych tworzyw w nowym XXI stuleciu - twierdzą futurolodzy. Wiek XIX był wiekiem metali, w XX wieku dominował plastik, zaś XXI wieku powstaną nowe tworzywa ceramiczne. (Rzeczypospolita 26.06.2000.)

3.Podział wyrobów.

Wyroby budowlane ceramiczne, wyroby wykorzystywane w budownictwie, wytwarzane z mieszanki, której składnikami są gliny (materiał ilasty), piasek ( kwarc), licznych tlenków oraz wielu różnych dodatków mineralnych i organicznych.

Wytwarzanie ceramiki budowlanej odbywa się w wytwórniach zwanych potocznie cegielniami, dachówczarniami czy klinkierniami; jak również zakłady wapienno-piaskowe. Usytuowanie ich ma nieodłączny związek z miejscami występowania podstawowych kopalin – surowców iłów oraz piasków.

Można rozróżnić dwa podstawowe podziały wyrobów:

I. Ze względu na zastosowanie:

- wyroby murowe

- wyroby stropowe,

- wyroby na pokrycia dachowe (dekarskie),

- wyroby do celów specjalnych

II. Ze względu na teksturę materiału:

- o czerepie porowatym

- o czerepie spieczonym

- o czerepie nie wypalanym

W zasadzie drugi z podziałów wyraźniej obrazuje obecną sytuację na rynku wyrobów ceramiki budowlanej

W dalszej części zostanie przedstawiony podział ceramiki budowlanej ze względu na teksturę materiału

3.1. Wyroby o czerepie porowatym (gęstość do 1,2 kg/cm³ ).

Jest to podstawowa grupa materiałów ceramicznych stosowanych w budownictwie od zamierzchłych czasów. Obecnie należy do najbardziej rozwojowych. Decyduje o tym dynamiczny rozwój nowych tworzyw o zwiększonej zawartości porów. Ma to znaczenie przy stale zaostrzanych normach przenikalności cieplnej obiektów budowlanych. W zasadzie można już wyodrębnić z niej grupę wyrobów poryzowanych.

Wyroby te są produkowane z surowców – glin ilastych z różnymi dodatkami, stosowanymi jako domieszki technologiczne (bez znaczenia dla końcowych właściwości czerepu wyrobów) bądź po wpływających jednocześnie na zmianę właściwości czerepu. Podniesienie wytrzymałości na ściskanie bądź zmianę gęstości.

Wypalane w temperaturze ok. 950°C i wyższej.

3.1.1. Wyroby murowe:

a) cegły budowlane [12]

Wymiary zewnętrzne:   

l = 250

b = 120

h =   65 lub 140 lub 220

b) cegły dziurawki [3]

Wymiary zewnętrzne:    

l = 250

b = 120

 h = 65

c) cegły kratówki [8]

Wymiary zewnętrzne:

Wielkości     K1         l = 250             b = 120           h = 65

                     K2         l = 250             b = 120           h = 140

                     K2,5     l = 250             b = 120           h = 188

                    K3         l = 250             b = 120           h = 220

d) cegły modularne [13]

Wymiary zewnętrzne:

Wielkości         

l = 188 lub 238   lub 288

b = 88   (dla typu D oraz S także b = 120 )

h = 104 lub 138   lub 188 lub 120

e) pustaki modularne [15]

Wymiary zewnętrzne:

f) pustaki do ścian działowych [16]

3.1.2.Wyroby stropowe

a) pustaki stropowe Ackermana   [4]

Podział ze względu na budowę wewnętrzną

Wymiary zewnętrzne:

b) pustaki stropowe CERAM   [21]

Wymiary zewnętrzne:

c) pustaki stropowe DZ3   [17]

Wymiary zewnętrzne:

3.1.3.Pokrycia dachowe:

a)      dachówki.   [9]

Typy:

- karpiówka

- zakładkowa

gładka

profilowana ( esówka inaczej holenderka, Wita, Pola, mnich-mniszka,

Marsylka itp.)

Odmiany:

- podstawowa               P

- kalenicowa               G

- okapowa                   R

- połówkowa               Pp i Pl

- krawędziowa             Kp i Kp

- wywietrznikowa       W

- wentylacyjna             Wa

- inne                          X

Wymiary zewnętrzne ( zalecane ):

l = 350, 360, 380, 400

s = 160, 180, 210, 250

g = 10, 12, 16

Kształt jak i nominalne wymiary są różne u różnych wytwórców. Szczegółowo określa je dokumentacja techniczna danego wyrobu.

b)      gąsiory dachowe.   [9]

Typy:

- A, B, C, D   ( w zależności od kształtu )

Wymiary zewnętrzne ( zalecane ):

l = 350, 380, 400

s = 140, 160

Kształt jak i nominalne wymiary mogą być różne u poszczególnych wytwórców. Szczegółowo określa je dokumentacja techniczna danego wyrobu.

3.1.4. Wyroby do celów specjalnych

a) cegły kanalizacyjne   [10]

Wymiary zewnętrzne:

proste       P               l = 250                     klinowe   K         l = 250

                                   b = 120                                                   b = 120

                                   h =   65                                                   h =   65 /60,   /55,   /50,   /45

b) rurki drenarskie   [11]

Wymiary zewnętrzne:

c) pustaki do przewodów wentylacyjnych   [5]

Wymiary zewnętrzne:

d) pustaki do przewodów dymowych   [6]

Odmiany:     1   -   z otworem bocznym       i         2 -   bez otworu bocznego

Wymiary zewnętrzne:

e) elementy ogrodzeniowe     [19]

Podział:

-pustaki ogrodzeniowe

-elementy słupków ogrodzeniowych

-daszki ogrodzeniowe

f) cegły i kształtki elewacyjne   [18]

Wymiary zewnętrzne ( zalecane ):

Kształt jak i nominalne wymiary mogą być różne u poszczególnych wytwórców. Szczegółowo określa je dokumentacja techniczna danego wyrobu.

Grupa wyrobów poryzowanych (gęstość poniżej 1.2 kg/cm³ )  

Grupa obejmuje cegły, pustaki i elementy.   [20]

Kształt jak i nominalne wymiary mogą być różne u poszczególnych wytwórców. Szczegółowo określa je dokumentacja techniczna danego wyrobu.

Na rynku wyroby te występują pod nazwami fabrycznymi np. POROTERM, KROTERM, TERMOPOR itp.

3.2. O czerepie spieczonym (gęstość powyżej 1,2 kg/cm³ )

Wyroby te są produkowane z surowców – glin ilastych z różnymi dodatkami, stosowanymi jako domieszki technologiczne wpływających na podniesienie spiekalności czerepu. Jest to jednoznaczne z uzyskiwaniem wysokich wytrzymałości na ściskanie i niskich nasiąkliwości.

Wypalane w temperaturze ok. 1100°C i wyższej.

Wszystkie wyroby dzięki wysokiemu stopniowi spieczenia posiadają cechę mrozoodporności.

Właściwości czerepu predysponują wyroby z niego wykonane do zastosowań zewnętrznych – elewacyjnych.

Wiele z wyrobów jest powlekane powierzchniowo szkliwami bądź angobami celem uzyskania odpowiedniego efektu wizualnego (barwy lica).

3.2.1.   Wyroby murowe (cegły klinkierowe).   [7]

Wymiary zewnętrzne:           

  l = 250

b = 120

h =   65 lub 140 lub 220

3.2.2. Wyroby dachowe.   [9]

Praktycznie, przy obecnych tendencjach, całą grupę wyrobów dachowych umieszczonych w punkcie 1.3. Pokrycia dachowe, należało by umieścić w tej grupie. Normy nie określają gęstości czerepu ograniczając się do wymogu cechy mrozoodporności.

3.2.3.      Cegły i kształtki elewacyjne.   [18]

W praktyce wyroby te całkowicie pokrywają się kształtem i wymiarami z wyrobami w punkcie 1.4.6.Cegły i kształtki elewacyjne. Różnią się natomiast właściwościami czerepu.

Wymiary zewnętrzne ( zalecane ):

Kształt jak i nominalne wymiary mogą być różne u różnych wytwórców. Szczegółowo określa je dokumentacja techniczna danego wyrobu.

3.3. O czerepie nie-wypalanym.

Jest to odrębna grupa wyrobów ceramicznych, wapienno-piaskowych, zwanych potocznie silikatowe. Produkowane są z innych surowców niż w ceramice czerwonej: piasku ( SiO₂ ) i wapna ( CaO ), utrwalanych po uformowaniu poprzez autoklawizację.

Charakterystyczną cechą tej grupy wyrobów jest biała barwa. (Obecnie poprzez domieszki barwników produkuje się również wyroby kolorowe).

3.3.1. Kształtki i pustaki ścienne.   [14]

Wymiary zewnętrzne:           

l = 250

b = 65 lub 80

h = 138 lub   220

3.3.2.Pustaki wentylacyjne.     [14]

A - kanał okrągły o średnicy   160

B - kanał kwadratowy o boku 150

Wymiary zewnętrzne:           

l = 250

b = 250

h = 220

3.3.3. Pustaki ogrodzeniowe.   [14]

Wymiary zewnętrzne:           

l = 250

b = 250

h = 120

4.Zakończenie.

Przedstawiona klasyfikacja nie odzwierciedla w pełni podziału wprowadzanego przez istniejące obecnie Polskie Normy.

Faktyczny stan rzeczy opisują normy wydawane w latach 1996, 1997, 1998 bez jakiejkolwiek systematyki powodując zazębianie czy wręcz nakładanie się na siebie zakresów kompetencji dla poszczególnych wyrobów.

Należy wyrazić nadzieję, że mająca powstać w najbliższym czasie nowe normy uporządkują istniejący stan rzeczy.

Bibliografia.

[1]   Awgustinik A.J. Ceramika Arkady Warszawa 1980

[2]   Lisicki Tadeusz Technologia Ceramiki Budowlanej Cz 1 Krotoszyn 1969

[3]   PN-B-12002 Cegły dziurawki.

[4]   PN-B-12005 Pustaki stropowe Ackermana.

[5]   PN-B-12006 Pustaki do przewodów wentylacyjnych.

[6]   PN-B-12007 Pustaki do przewodów dymowych.

[7]   PN-B-12008 Cegły klinkierowe budowlane

[8]   PN-B-12011 Cegły kratówki.

[9]   PN-B-12020 Dachówki i gąsiory dachowe.

[10] PN-B-12037 Cegły kanalizacyjne.

[11] PN-B-12040 Rurki drenarskie

[12] PN-B-12050 Cegły budowlane.

[13] PN-B-12051 Cegły modularne.

[14] PN-B-12054 Kształtki ścienne, pustaki wentylacyjne, pustaki ogrodzeniowe.

[15] PN-B-12055 Pustaki ścienne modularne.

[16] PN-B-12057 Pustaki do ścian działowych.

[17] PN-B-12059 Pustaki stropowe DZ3.

[18] PN-B-12061 Cegły i kształtki elewacyjne.

[19] PN-B-12067 Elementy ogrodzeniowe.

[20] PN-B-12069 Cegły, pustaki, elementy poryzowane

[21] PN-B-82023 Pustaki stropowe CERAM   .

[22] Rzeczypospolita   26.06.2000.

Opracowanie: 
MaG 2004

		piotr brzezina Dla budowlańców to super sprawa, włożyłeś w to opracowanie trochę roboty. Wiem jak wygląda cegła, dachówka czy pustak ale wymiary czy normy techniczne to trochę się nie znam. 2019-02-24 16:59:08 (7 lat temu)