UVOD

Keramične ploščice, ki se uporabljajo v klimatsko zahtevnih razmerah, v katerih so pogoste nizke temperature oziroma temperaturne spremembe, ki segajo pod 0 stopinj Celzija, morajo biti odporne proti zmrzovanju. Zmrzlinske poškodbe namreč ne motijo samo z estetskega, temveč tudi funkcionalnega vidika. Poškodbe zaradi zmrzovanja nastanejo zato, ker se material napoji z vodo, ki zaradi nizkih temperatur zmrzne, s tem pa se poveča prostornina in povzroči pritisk na okoliški material.

Kar zadeva razmere zmrzovanja, velja Slovenija za zahtevno območje, predvsem ker je veliko nihanj temperature okoli 0 stopinj Celzija. V nasprotju z državami, ki ležijo severneje in kjer temperatura, ko se zniža pod 0 stopinj Celzija, pri tej vrednosti tudi dolgo ostane, je v Sloveniji pogosto tako, da so temperature ponoči pod ničlo, podnevi pa se toliko dvignejo, da se led nekoliko odtaja in razmoči izpostavljen material, ki ponoči spet zmrzne. Tako so v eni sezoni mogoča številna temperaturna nihanja, ki so za material bolj nevarna kot daljša izpostavljenost nizkim temperaturam.

Odpornost keramičnih in opečnih materialov proti zmrzovanju je odvisna predvsem od dveh pomembnih dejavnikov: prisotnosti in količine por, kamor lahko voda pronica, ter njihove oblike, velikosti in porazdelitve. Voda namreč por določene velikosti in oblike ne zapolni povsem in tako ostaja prostor, kamor se led lahko razširi, ne da bi povzročil poškodbe ploščic. Na primer pri fasadnih opekah ali strešnikih je lahko vpijanje vode tudi več kot 10 masnih odstotkov, vendar so kljub temu odporni proti zmrzovanju. V splošnem pa velja, da je prvi dejavnik, torej količina por, usodnejši in lahko rečemo, da manjše je vpijanje vode, večja je verjetnost, da bo material odporen proti zmrzovanju. Pri glaziranih ploščicah je zelo pomembno, da je glazura ustrezno izbrana ter je ob pravilno vodenem žganju zagotovljen dober stik med glazuro in črepinjo.

VZROKI ZA NASTANEK POŠKODB NA KERAMIČNI OBLOGI

Poškodbe na keramičnih ploščicah lahko nastanejo iz treh razlogov:

• napačna izbira keramičnih ploščic. To se lahko zgodi, kadar zahteva po odpornosti proti zmrzovanju ni izrecno navedena, vlagatelj ali projektant pa izbere sicer zelo kakovostne ploščice, vendar obstaja velika verjetnost, da bodo ob zmrzovanju na njih nastale poškodbe, če ploščice niso predvidene za takšne razmere;
• izbrane ploščice so deklarirane (ali celo certificirane) kot zmrzlinsko odporne, vendar se pri laboratorijskih preskusih pokaže, da ni tako;
• keramične ploščice se poškodujejo, čeprav so po laboratorijskih preskusih odporne. Treba je namreč upoštevati, da tovrstni preskusi le simulirajo naravne razmere, ne morejo pa zajeti vseh skrajnosti ali neugodnih kombinacij. Res pa je, da so standardi v zadnjih letih mnogo strožji. V takih primerih je zelo pomembno, da so tudi vsi preostali vgrajeni materiali zmrzlinsko odporni, ves sistem pa zasnovan in izveden tako, da je nevarnost nastanka poškodb najmanjša. Torej je pri vgradnji pomembno, da pod ploščico niso prazni prostori, kamor bi lahko pronicala vlaga, da izbrani materiali (lepila) niso preveč porozni ter da so fuge neprepustne in pravilno izvedene. 

Ob napačni izbiri ali laboratorijsko dokazani neustreznosti keramičnih ploščic ni težko določiti odgovornosti za nastanek napak, medtem ko je v tretjem primeru krivdo za poškodbe pogosto težko nedvoumno dokazati.

SIST EN ISO 10545-12 KERAMIČNE PLOŠČICE:

DOLOČITEV ODPORNOSTI PROTI ZMRZOVANJU

V Sloveniji je z Odredbo o tehničnih in drugih zahtevah za keramične ploščice (Ur. l. RS, št. 85/98 in p. 3/99) predpisana metoda določitve odpornosti proti zmrzovanju s standardom SIST EN ISO 10545-12. Odpornost proti zmrzovanju se določa samo za zunanje ploščice, če bodo izpostavljene zmrzovanju. Preskus poteka tako, da 10 ploščic najprej posušimo do konstantne mase in jih nato nasitimo z vodo pri podtlaku, da se čim bolj prepojijo. Tako so pripravljene na zmrzovanje in odtajevanje v temperaturnem območju od –5 do +5 stopinj Celzija, in sicer enakomerno z vseh strani. Ploščice pregledamo po 100 ciklih, na njih pa ne smejo biti vidne poškodbe.

Omenjeni standard se uporablja v Sloveniji šele zadnja štiri leta (v nekaterih evropskih državah še manj), zato še ni zadosti podatkov o njegovi zanesljivosti. Glede na stroge zahteve, ki jih predvideva (nasičenost z vodo pod vakuumom, 100 ciklov zmrzovanja in odtajevanja), pa obstaja velika verjetnost, da ustrezno simulira tudi zahtevnejše naravne razmere in opravljen preskus po EN ISO 10545-12 večinoma zagotavlja, da se bodo ploščice brez poškodb ustrezno uporabljale. Prejšnji standard EN 202, ki je predvideval, da se ploščice napojijo z vodo brez predhodnega vakuumiranja ter uporabi 50 ciklov zmrzovanja in odtajevanja, je po navedbah C. Palmonarija in G. Timellinija zagotavljal okoli 70-odstotno zanesljivost oziroma ujemanje med laboratorijsko dobljeno oceno odpornosti proti zmrzovanju in dejanskim obnašanjem po vgradnji.

V prid temu govori tudi podatek, da smo takoj po uvedbi standarda v Sloveniji (konec leta 1998) pri laboratorijskih preskusih ugotovili kar veliko zmrzlinskih poškodb na vzorcih, ki so bili deklarirani kot odporni proti zmrzovanju, zadnje čase pa je tovrstnih primerov vseeno manj.

PRIMERI POŠKODB

V nadaljevanju je prikazanih nekaj tipičnih poškodb na keramičnih ploščicah med laboratorijskim preskušanjem. Najpogosteje opažena oziroma najbolj značilna poškodba po zmrzovanju je tako imenovano konusno luščenje črepinje, kot je prikazano na sliki 1. Razlog za takšne poškodbe je lahko sam izhodni material ali pa nastanejo napake med oblikovanjem, sušenjem ali žganjem. Če se to v proizvodnji dogaja pogosteje, je treba sistematično preveriti vse možne vzroke.

Na slikah 2 in 3 je prikazano luščenje glazure. To je pogosta poškodba na keramičnih ploščicah, ki lahko nastane, če glazura ni ustrezno izbrana glede na črepinjo ali če se pojavijo napake v procesu žganja. Pogosteje pa smo te napake opazili na ploščicah z vpijanjem vode med 0,5 in 3 masnimi odstotki kot pri ploščicah, kjer je vpijanje pod 0,5 odstotka (v skladu s standardom označene kot BIa). Ploščice z manjšim vpijanjem so namreč žgane pri višjih temperaturah, s čimer se doseže večja sprijemnost glazure s črepinjo. Če stik med glazuro in črepinjo ni zadovoljiv, lahko sem pronica voda, in ko zmrzne, se začne površina luščiti.

Slika 4 kaže razslojevanje črepinje, ki smo ga opazili po preskusu odpornosti proti zmrzovanju. Gre za vlečene (ekstrudirane) ploščice, pri katerih je napaka nastala najverjetneje v postopku ekstrudiranja. Če se napake pojavijo na tej stopnji, se praviloma pokažejo, ko so ploščice izpostavljene zmrzovanju.

SKLEP

Treba je poudariti, da napak, ki so prikazane v prispevku, ni zelo veliko in bi morale biti na trgu ploščice zadovoljive kakovosti. Vendar pa je pred njihovo vgradnjo v razmerah zmrzovanja treba pridobiti ustrezna dokazila, da so odporne proti zmrzovanju. Čeprav nobena laboratorijska metoda ne daje popolnega jamstva, pa laboratorijski preskusi (še posebno po novi metodi EN ISO 10545-12) znatno zmanjšajo možnost za vgradnjo neustreznih ploščic. Prav tako velja, da bodo ploščice zdržale v skrajnih razmerah, če bodo tudi preostali materiali zmrzlinsko odporni in vgrajeni po pravilih dobre delovne prakse.

mag. Vilma Ducman,
ZAG Ljubljana

Viri
SIST EN ISO 10545-12 Keramične
ploščice: določitev odpornosti proti
zmrzovanju
C. Palmonari, G. Timellini: Claims and
controversies in ceramic tile fixing, CCB
Bologna, 1986
T. Kopar, V. Ducman: Characterisation
of frost damage to ceramic tiles in
Slovenia, Tile brick int., 2002, vol. 18,
no. 5, str. 314–317
Interno gradivo ZAG