К строительной керамике принято относить широкий ассортимент различных материалов и изделий, с разнообразными свойствами и назначением, которые применяют при возведении промышленных, жилых и общественных зданий. В настоящее время строительную керамику используют во многих конструктивных элементах зданий и сооружений, а материалы для наружной и внутренней облицовки активно применяют при строительстве быстровозводимых конструкций.
Под термином керамика традиционно принято понимать любые изделия из обожженной глины. Тот материал, из которого, собственно, и состоит готовое керамическое изделие, в технологии керамики называют черепком или керамическим черепком. Черепок является искусственным камнем, который образуется в процессе обжига изделия из-за спекания компонентов керамики при высокой температуре.
Существует множество видов классификации строительной керамики: по составу керамической массы, по назначению, по структуре черепка после обжига и т.д. По структуре черепка керамические изделия принято разделять на:
1. Пористые – водопоглощение по массе превышает 5 %, преимущественно 8…20 %. К ним относят кирпич и камни керамические, черепицу, фаянсовые изделия.
2. Плотные (со спёкшимся черепком) – водопоглощение составляет менее 5 %, чаще 2…4 %. Такой черепок практически водонепроницаем. К изделиям с плотным черепком относят плитки для пола, керамический гранит, клинкер, фарфоровые изделия.
По назначению керамические материалы и изделия делят на следующие виды:
1. Изделия для наружной облицовки – лицевой кирпич, плитка, наборные панно, архитектурно-художественные детали.
2. Изделия для внутренней облицовки – глазурованные плитки и фасонные детали к ним.
3. Санитарно-технические изделия – умывальные столы, ванны, унитазы.
4. Стеновые изделия – кирпич, пустотелые камни и панели из них.
5. Теплоизоляционные изделия – перлитокерамика, ячеистая керамика.
6. Кровельные изделия – черепица.
7. Изделия для подземных коммуникаций – канализационные и дренажные трубы.
8. Кислотоупорные изделия для работы в коррозионных средах.
В последнее время для соблюдения нормативных требований, в первую очередь по теплотехническим характеристикам, и уменьшения толщины стен проводятся разработки по получению керамических материалов, способных совмещать функции облицовочных, стеновых и теплоизоляционных материалов.
Для модификации свойств строительной керамики применяют различные добавки, которые принято разделять на пластифицирующие, порообразующие и выгорающие. Пластифицирующие добавки используют, когда необходимо улучшить пластичность, формуемость керамической массы. В качестве пластифицирующих добавок наиболее эффективно использование высокопластичных глин, поверхностно-активных веществ и бентонитов. Порообразующие добавки разлагаются или выгорают с выделением газа при обжиге, что способствует получению пористых керамических изделий с хорошими теплоизоляционными свойствами. Выгорающие добавки, которыми являются отходы фабрик по обогащению угля, зола, лигнин и мелкие древесные опилки, способствуют не только повышению пористости готовых изделий, но и равномерному спеканию черепка, что благоприятно сказывается на внешнем виде и прочности готового изделия. В качестве выгорающих добавок также могут использоваться полимерные отходы, однако в связи с токсичностью продуктов горения в этом случае необходимо проводить дополнительную обработку продуктов выгорания путем дожигания или очищать дымовые газы при помощи сорбционных методов очистки или сухой очистки.
Для создания приятного вида и устойчивости к внешним воздействиям поверхность некоторых керамических изделий могут покрывать глазурью или ангобом. Существуют составы керамических шихт, которые за счет совместного введения плавней и компонентов, являющихся источниками стекловидной фазы, позволяют получить эффекты самоглазурования поверхности изделий и использовать стеклофазу в качестве связующего в объеме керамики, что повышает прочность и морозостойкость, снижает водопоглощение материала, а также позволяет повысить такие свойства, как кислотоупорность и термостойкость.