Vlastnosti keramických materiálů (1)

Keramika provází člověka po dlouhá tisíciletí historického vývoje. Za tu dobu princip výroby nedoznal výraznějších změn, protože stále vychází z výpalu vybraných přírodních materiálů – kaolinů, jílů, živců a dalších přísad. Dokud nenalezneme jiné způsoby výroby, můžeme zdokonalovat pouze technologický vývoj. Důkladnějším poznáváním důležitých vlastností výchozích surovin i samotného výrobku můžeme zlepšovat kvalitu a hledat nové uplatnění pro stávající produkci. Můžeme také zhodnotit keramiku z čistě uživatelského hlediska, můžeme prodloužit životnost keramického výrobku, zlepšit jeho čistitelnost a přinést nové nápady pro ztvárnění architektonických představ.

Přes veškerou snahu a úsilí výrobců není ani používání moderních technologií a receptur stoprocentní zárukou špičkové kvality nebo spokojenosti uživatele. Tak jako jinde, i zde rozhoduje v mnohém chybující lidský faktor a proměnlivost přírodních surovin. Na keramické materiály jsou často kladeny mimořádné nebo neúměrné technické požadavky nebo jsou používány v rozporu s původním určením. Nesprávný návrh nebo nesprávně pochopený smysl použití ze strany projektanta či architekta může poškodit dobré jméno keramiky vynikajících parametrů a pak takový výrobek ne vlastní vinou zklame uživatele.

Abychom věděli, co můžeme od keramického materiálu očekávat, přinášíme základní přehled vlastností. Pochopení alespoň těch nejdůležitějších parametrů nám napomůže v rozhodování o nákupu, při kontrole práce realizační firmy nebo v tom horším případě nás bude orientovat v hledání příčin naší nespokojenosti a napomůže při reklamaci výrobku či dodavatelských prací.

Rozměrová přesnost

Zdánlivě jednoduchou záležitostí by měla být rozměrová přesnost dlažby či obkladu. Pokud si jdete koupit cihlu nebo tvárnici, také ji přece dostáváte ve velmi přesných rozměrech. K pochopení, proč je rozměrová přesnost pálených keramických materiálů tak složitá, musíte vědět, že dlaždice se na přesný a jednotný rozměr nedá nikdy připravit. Do pece vstupují lisované desky, které se působením žáru smršťují. A toto smrštění není malé, běžně dosahuje až 9 % rozměru! Převedeno do srozumitelné řeči – abychom na konci výrobní linky získali dlaždici velikosti 30 × 30 cm, musíme ji před výpalem vylisovat na velikost skoro 33 × 33 cm! A čím je dlaždice větší, tím větší rezervu musíme rozměru dát. Smrštění, o kterém hovoříme, přitom není nikdy stejné, je závislé na řadě faktorů. Proto dochází v průběhu výroby k různému smrštění a je třeba na konci výrobní linky rozdělit všechny výrobky do několika rozměrových skupin, kterým se odborně říká šarže ("hantýrkou" též kalibry). Bez tohoto rozdělení by bylo prakticky nemožné různě veliké kusy keramiky položit jako dlažbu nebo nalepit jako obklad.

Speciální třídicí linka rozdělí pomocí elektronicko-optických měřidel výrobky do několika rozměrových skupin. Rozměrové rozdíly v jednotlivých "kalibrech" jsou pak již minimální a pokládka je bezproblémová. Takto vytříděné rozměry jsou baleny na jednotlivé palety, které putují k obchodním společnostem. Maximální odchylka v jediné dodávce je limitována normou  ČSN EN ISO 10545–2, a ta stanovuje tuto odchylku jako 0,5 % z délky posuzované strany.

Proto je důležité, aby zákazník při dodání zboží pozorně zkontroloval, zda dodávka vychází z jednoho kalibru. Pokud tomu tak není a jsou do dodávky namíchány různé kalibry, je nutné dodávku reklamovat, neboť může nastat problém s pokládkou. Potíže mohou nastat také v okamžiku, kdy doobjednáváte určité množství dlaždic, které chcete kombinovat se zbytkem původně nakoupeného materiálu a prodejce o vašem záměru neinformujete. Obdobný problém může nastat u velkých zakázek, kdy prodejce má požadované množství zboží na skladě v několika různých deklarovaných rozměrech. V této situaci stačí prověřit, zda je možné vykrýt ze skladových zásob potřebné množství obkladových prvků pro jednotlivé místnosti ve stejném "kalibru", protože použití různých deklarovaných rozměrů v oddělených místnostech nebude činit žádné potíže. Je však nutné upozornit montážní firmu, aby materiál správně rozdělila hned podle místností, neboť k promíchání "kalibrů" může dojít již při skládání z auta. Stejně tak musíte informovat prodejce o záměru kombinovat různé barvy stejné série na jedné ploše. I v tomto případě musí být všechny obkladové prvky dodány v jednom deklarovaném rozměru.

Každá část příbytku nějak vypovídá o majitelově osobnosti.

Foto (C) RAKO, série Orfeus

Planarita

Mezi základní geometrické parametry patří rovinnost plochy obkladového prvku (tzv. "planarita"). Vlivem vysokých teplot v peci dochází při výpalu střepu k nejrůznějším deformacím, přičemž mezi ty nejdůležitější patří průhyb. Norma stanoví, že průhyb dlaždice nesmí přesáhnout 0,5 % z rozměru dlaždice. To znamená, že prohnutí dlaždice o rozměru 40 × 40 cm nad či pod ideální rovinu nesmí přesáhnout 2 mm. Odchylky v "planaritě" najdeme prakticky u každé dlaždice bez rozdílu kupní ceny a technologie výroby. U menších formátů jsou tyto odchylky samozřejmě méně znatelné, u velkých formátů (nad 30 cm) bývají viditelné pouhým okem. Dodržet platnou normu není pro kvalitní výrobce žádný problém, mnohé keramické závody u nás i ve světě se řídí vlastními a přísnějšími podnikovými normami.

V souvislosti s geometrickými parametry se ještě v normě sledují další parametry, jako jsou tloušťka dlaždice, pravoúhlost a přímost hran, ale tyto hodnoty nejsou z hlediska uživatelského příliš důležité a v praxi s nimi nebývají zpravidla žádné problémy.

Odstínovost

Odstínovost (někdy též "tonalita") je barevná odchylka stejného druhu obkladu při výpalech, které jsou prováděny v různém čase. Zabarvení dlaždic je při každém jednotlivém výpalu ovlivňováno řadou proměnlivých vlivů – nepatrnými změnami složení keramické hmoty, atmosférou v peci, vlhkostí vzduchu, barometrickým tlakem apod. Tyto faktory nelze mít zcela pod kontrolou, a proto dává každý výpal trochu jiný výsledek. Zatímco ve většině případů by změna barevnosti působila rušivě (například v kuchyni či koupelně), u některých rustikálních sérií je změna barevnosti vytvářena dokonce záměrně, aby materiál působil přirozenějším dojmem nebo aby imitoval historickou patinu. Podobných postupů se používá při napodobování přírodních kamenů.

Určitě je ale užitečné nechat si prodejcem vysvětlit údaje uvedené na obalu a zboží si před koupí vizuálně překontrolovat. U neseriózních prodejců se běžně stává, že vám v rámci "čištění skladu" namíchají zbytky materiálu z minulých zakázek v různých odstínech, popřípadě i různých rozměrech. Kontrolou dodávky lze tomuto "prodeji" předejít.

Na výsledném dojmu z dokončeného díla se výrazně podepisuje pečlivost výběru jednotné barevnosti keramických prvků.

Foto (C) KERAMIKA HORNÍ BŘÍZA, série Viola

Nasákavost a mrazuvzdornost

Zatímco rozměrovou přesnost, tedy určení velikosti a rovinnosti plochy, můžeme laicky ohodnotit proměřením, odstín posoudit pohledem, nasákavost zkontrolovat nedokážeme. Nasákavost je přitom velmi důležitým parametrem, který rozhoduje o možnostech použití keramiky i o dalších užitných vlastnostech. Měření nasákavosti se provádí náročnějším způsobem v laboratoři při dodržení postupu, který stanovují normy (ČSN EN 99 a ČSN EN ISO 10545-3). Nasákavost definovaná jako přírůstek hmotnosti po nasycení vodou vztažený k hmotnosti suchého materiálu se udává v procentech.

Nasákavost je parametr úzce spojený s odolností střepu proti mrazu. Keramické obkladové materiály s vysokou nasákavostí (nad 10 %) jsou vhodné pouze do interiérů. Velké množství vody pohlcené keramikou při působení mrazu zvětšuje objem. Tím narušuje strukturu materiálu a způsobuje odlepování keramiky od podkladu. Při dodržení technologických postupů při pokládce můžeme za mrazuvzdorné materiály považovat keramiku s nasákavostí pod 3 %, přičemž jako vysoce odolné mrazuvzdorné materiály hodnotíme keramiku s nasákavostí pod 0,5 %. Tuto hodnotu nasákavosti pod 0,5 % lze s ohledem na naše klimatické podmínky považovat za naprosto spolehlivý ukazatel mrazuvzdornosti.

Pro venkovní použití, nejčastěji na balkonech, terasách, chodnících a okolí bazénů doporučujeme použít výhradně slinuté keramické materiály, ať již v glazovaném nebo neglazovaném provedení. Jedná se o technicky velice kvalitní výrobky s vysokou pevností střepu a minimální porózitou, která zaručuje velmi nízkou nasákavost (od 0,04 – 0,3%) a tím mrazuvzdornost a čistitelnost.

Pro úplnost uveďme, že mrazuvzdornost hodnotí norma ČSN EN 202 a novější  ČSN EN ISO 10545-12. Podle této normy mrazuvzdorný keramický materiál vykazuje odolnost střepu a glazury proti poškození po předepsaném počtu 50 cyklů opakovaného zmrazení a zahřátí při dosažení teplot v rozmezí pod –15 °C a nad +5 °C. Odolnost není vyjádřena žádnou hodnotou – zkušebna pouze uvádí, zda je materiál odolný či nikoliv. Ujištění o mrazuvzdornosti výrobku by mělo být součástí informací na obalu výrobku. Pro případ reklamačního řízení je dobré nechat si potvrdit u prodejce tuto garanci písemně v dodacím listu nebo na faktuře.