Цвета и поверхность керамической черепицы - часть 1

Поверхности и цвета натуральной керамической черепицы

Знак качества Объединения производителей кровельной черепицы, Бонн

Сертификат «Оригинальная кровельная черепица», выданный независимым органом защиты потребителя, является гарантией строго проверенного качества немецкой кровельной черепицы. Члены Объединения производителей кровельной черепицы получают этот сертификат по результатам проверки производства, и этим гарантируется высокое качество продукции.

1. Введение. Общие сведения о визуальном качестве керамической черепицы

В Германии доступно 60 базовых форм кровельной черепицы с диапазоном вариаций более 1200 различных поверхностей и оттенков. При ее выборе необходимо иметь базовые знания о натуральной черепице и заводской обработке ее поверхности. Поверхность черепицы – ее украшение, однако необходимо помнить, о том, что керамическая черепица – это в первую очередь глиняное изделие. Незначительные неровности в текстуре и цвете поверхности являются неотвратимыми спутниками натурального материала кровельной черепицы, также как характерны для натуральной древесины сучковатость, текстура и определенный цвет дерева. По этой причине невозможно точное определение цвета черепицы, например по системе RAL!

Даже несмотря на тщательность обработки и строгий контроль качества, черепица все же остается натуральным материалом со своими характеристиками. Принимая во внимание этот принцип, можно уйти от многих заблуждений.

Чтобы избежать различий в цвете, слишком сильно бросающихся в глаза, важно проводить максимально возможное смешение черепицы из разных производственных партий:
•        путем взятия черепицы из разных частей поставки
•        на покрываемой поверхности в процессе укладки

Эта статья предназначена для того, чтобы проиллюстрировать разнообразные возможности дизайна поверхностей черепицы, но в то же время указать на особенности ее структуры и цвета. Она адресована всем, кто ценит черепицу как материал – хочет видеть ее на своей кровле, а также тем, кто уже имеет с ней дело и хочет насладиться ее качеством.

Примечание:

Следующие темы не рассматриваются здесь из-за ограниченности текстового объема
-          дизайн поверхности (например, рифленая поверхность)
-          блёскость черепицы
-          строительные ограничения (например, ограничения по цвету и исключение отражающей кровли в местном строительном законодательстве)

2. Натурально-красная керамическая черепица

2.1 Проявление цвета

К «натурально-красной» причисляется черепица, цвет обжига которой образовался исключительно из натурального сырья, без добавления изменяющих его цвет оксидов металлов. Преобладающим цветом в таком случае является фактический «кирпично-красный» или «натурально-красный» во всей гамме цветовой игры.

2.2 Формирование цвета

Цвета, возникающие при обжиге, зависят от сырья и специфичной для него температуры обжига. Они могут быть изменены и скорректированы путем смешивания сырья.
• красный цвет - кирпично-красный цвет обжига основан на небольшом процентном содержании элемента железа. Гидроксиды железа сгорают до сильного красного оксида железа.
• желтый цвет - содержание кальция (например, в форме известняка) делает цвет обжига желтоватым.
• коричневый цвет - если сорт глины содержит в качестве сопутствующего вещества элемент марганец, после обжига изделие обладает коричневым оттенком.

Схема: поверхность натурально-красной черепицы под сильным увеличением

Обожженная глина с капиллярами – проницаемая

2.3 Цветовая игра

Цветовая шкала схематично показывает диапазон натурально-красных цветов обжига.
Скобки иллюстрируют возможную игру цвета (изменение цвета на одной черепице или в пределах крытой поверхности кровли.

2.4 Изменение цветового эффекта

В течение более длительных периодов цветовой эффект может меняться из-за появляющихся отложений, образования мха и т. д. Этот процесс называется естественным патинированием.

2.5 Особенности поверхности черепицы

Цветовые нюансы, заломы, кратеровидные углубления, отслаивания,  контактные точки (см. Главу 7).

Пример натурально-красной черепицы:
Черепичная кладка (модель Херццигель, CREATON)

3.«Пропаренная» кровельная черепица, восстановительный обжиг

3.1 Проявление цвета

Керамика так называемой «пропаренной» черепицы либо по всему объему, либо вглубь поверхности на несколько миллиметров имеет сине-серо-серебристую окраску, похожую на окраску натурального кровельного сланца

3.2 Формирование цвета

Понятие «пропаренная черепица» указывает на все реже применяемую особую технику обжига.

Другие ее обозначения:
Синий пар
Черный пар
Серебряный пар
Голубой дым
Восстановительный обжиг

Во время обжига не происходит добавления воздуха в атмосферу обжига, черепица обжигается в «собственных парах». Раньше в печь добавляли еще свежую листву, выпаривавшуюся в печи, отсюда название «пропаренная».

При уменьшении подачи кислорода вместо оксидирования происходит процесс редукции, восстановления. Из-за обогащенной углеродом атмосферы обжига в этом случае оксид железа лишается кислорода. Вместо натурально-красного цвета обожженная керамика получает оттенки от серого до антрацитового.

В случае использования этого метода сегодня, после завершения этапа стандартного обжига следует этап восстановительного обжига.

3.3. Цветовая игра

Цветовая шкала схематично показывает диапазон цветов обжига «пропаренной» черепицы.

Пример «пропаренной» черепицы

Историческая кладка (Двухволновая черепица Doppelmuldenfalzziegel)

4. Полностью прокрашенная черепица

4.1 Проявление цвета

Как при натурально-красной и «пропаренной» черепице можно достичь всех уже описанных выше цветовых оттенков. Благодаря добавлению минералов окрашивается все тело черепицы. Цвет обжига, специфичный для конкретного месторождения глины, может, с помощью добавления минералов, стать светлее или темнее. Например, добавление марганца обеспечивает черепице сквозную коричневую окраску.

4.2 Формирование цвета

Здесь применимы те же рекомендации, как и для натурально-красной черепицы (см. Главу 2)

Как и в случае с ангобированной черепицей, черепица в местах срезов, а также сколов будет обладать тем же цветом, что и целиковая. Это делает менее заметными незначительные сколы. То же самое касается и черепичных срезов и кровельных вырезов.

5. Ангобированная кровельная черепица

5.1 Проявление цвета

Ангобированная черепица включает в себя матовую, матово-глянцевую и глянцевую поверхности. Ангобы используются для отделки поверхности для достижения цветового эффекта, полностью перекрывающего цвет обожженной глины. В дополнение к натурально-красным оттенкам с помощью ангоба достигаются  также более темные, землистые цвета обжига, вплоть до черного. Специальными методами могут быть изготовлены и «пятнистые» ангобы.

5.2 Формирование цвета

Матовые поверхности

Ангобы наносятся на необожженную черепицу в виде глиняного шликера путём погружения, обливания, вращения или распыления. Техника нанесения также влияет на визуальные эффекты создаваемой поверхности. Ангобы не оказывают влияния на другие качественные свойства обожженной черепицы. Они имеют ту же капиллярную структуру, что и сама черепица. Ангобы состоят из специально приготовленной глинистой суспензии (глиняный шликер), которая, в зависимости от желаемого цветового эффекта, смешивается с соответствующими минералами или оксидами металлов.

Матово-глянцевые и глянцевые поверхности

При использовании стеклообразующих добавок (фритты, глазуревый красящий пигмент), поверхность ангобов очень похожа на глазурь. К ним относятся так называемые спеченные ангобы, глазурованные, «драгоценные» ангобы, а также поверхность terra sigillata. Однако, поскольку на черепице не образуется сплошной стеклянный слой и сохраняется пористость поверхности, ее нельзя отнести к глазурям.

Черепица должна быть пригодна для использования и без ангоба. Следовательно, ангоб не является защитным слоем!

5.3 Изменение цветового эффекта и возможных особенностей поверхности

Отклонения цвета возникают в результате различной толщины нанесения ангоба или изменений в субстанции для нанесения (например, частичное смешивание), это характеризует черепицу как натуральный продукт. Также в долгосрочной перспективе может развиваться потемнение поверхности, точки контакта, волосяные трещины в слое ангоба и т.д. (См. главу 7).

6. Глазурованная черепица

6.1 Проявление цвета

Глазурованная черепица покрыта стекловидным слоем. Помимо прозрачной глазури, есть также цветная.
Характерной чертой глазурованной черепицы является большое цветовое разнообразие.
• традиционные цвета глазури: красный, коричневый, желтый, зеленый, синий, черный, винный (так называемая бургундская кровля)
• современные цвета глазури: серый, антрацит, голубой, белый и т. д.

6.2 Формирование цвета

Глазури кровельной черепицы состоят в основном из размолотых, предварительно расплавленных стекол (глазурный фритт) специального состава. Чтобы предохранить глазурь от оседания в него добавляют небольшое количество глины.

Обычно используются добавки, которые окрашивают последующий слой глазури, матируют или (реже) доводят глазурь до матового цвета. Поверхность формованной и предварительно подсушенной заготовки перед обжигом покрывают глазурью. Далее черепица и глазурь обжигаются одновременно.

Цвет глазури определяется неорганическими добавками (обычно простыми оксидами металлов) или керамическими красителями (разнообразные глиняные шликеры).

Черепица с глазурованной поверхностью под сильным увеличением

В процессе обжига на поверхности черепицы образуется твердый, гладкий, цветной слой. Допустимо возникновение волосяных трещин в процессе производства и позднее на поверхности покрытия вследствие возникшего напряжения поверхности. Образец трещины называется «кракле» (Craquelé или Krakelee).
Для регулирования поглощения / выделения влаги черепица не должна быть глазурована с обратной стороны. Волосяные трещины в слое глазури делают возможным влагообмен и на поверхности черепицы. Старинная, сохранившаяся на кровлях домов, черепица демонстрирует эту особенность и до сих пор выполняет свое предназначение.
Черепица должна быть пригодна для использования и без глазури. Следовательно, глазурь не является защитным слоем!

6.3 Изменение окраски

Потемнение поверхности со временем у глазурованной кровельной черепицы встречается реже, чем у остальных черепиц. Из опыта с историческими черепицами известно, что только после очень длительного срока службы, в зависимости от условий окружающей среды, наступает небольшое матирование. Позеленение не наступает или только через длительное время.

6.4 Особенности поверхности

При разной толщине слоя и небольшом количестве непрозрачной глазурной массы натуральный цвет черепицы может просвечивать, что приводит к естественной игре цветов. Толщина слоя глазури может отличаться в 3-5 раз в зависимости от технологии и производителя.
Точки контакта, волосные трещины (см. Главу 7).