Mis on MCM ja kuidas valmib painduv mineraalne fassaadimaterjal?

Mida MCM tegelikult tähendab?

Lühend MCM tuleb ingliskeelsest nimetusest Modified Clay Material, mida võib eesti keeles kirjeldada kui modifitseeritud savipõhist mineraalmaterjali. See on komposiit: eri mineraalsed osakesed ja sideaine moodustavad koos töödeldava pinnakatte. Kuigi koostises on savimineraalidel oluline koht, ei ole valmistulemus tavaline saviplaat ega õhukeseks lõigatud looduslik kivi.

PHOMI toodetud MCM-i tuntakse ka nimetuse „painduv kivi“ all. See on kirjeldav kaubanduslik nimetus, mitte väide, et materjal oleks geoloogiliselt looduslik kivim. Pinnal võib olla travertiini soonestik, liivakivi muster, betooni ilme või tellise struktuur. Koostis ja valmistusviis jäävad sellest hoolimata MCM-tehnoloogial põhinevaks.

Oluline erinevus tavapärase keraamikaga seisneb selles, kuidas osakesed omavahel sidustatakse. Keraamiliste plaatide valmistamisel põletatakse vormitud toorikuid kõrgel temperatuuril, et saada kõva ja jäik materjal. PHOMI kirjeldatud protsess kasutab mineraalsete osakeste töötlemist ja madalatemperatuurilist vormimist. Tulemuseks on pinnakate, millel on teatud painutusvõime. See ei muuda seda kummiks ega anna õigust paneeli suvaliselt kokku voltida.

Millest PHOMI mineraalne pinnakate koosneb?

PHOMI MCM Claddingu 2022. aasta keskkonnadokumendis on Standard Line’i näidistoote koostis esitatud kolme põhikomponendina: 53% kaoliinsavi, 43% kvartsliiva ja 4% sideainet. Kaoliin ja kvartsliiv on mineraalsed lähteained, mis moodustavad kokku 96% selles dokumendis kirjeldatud materjali massist.

Kaoliin on savimineraale sisaldav tooraine, mida kasutatakse muu hulgas keraamikas ja ehitusmaterjalides. Kvartsliiv annab segule mineraalse täiteaine. Sideaine aitab osakestest moodustada tervikliku pinnakatte. Dokument ei ava neljaprotsendilise sideaine täpset keemilist koostist, mistõttu pole põhjendatud kirjeldada kogu toodet sajaprotsendiliselt loodusliku või sideainevabana.

PHOMI MCM Standard Line’i koostis

2022. aasta tootedokumendis toodud massiosad. Diagramm ei väljenda taaskasutatud tooraine osakaalu.

• 53% Kaoliinsavi
• 43% Kvartsliiv
• 4% Sideaine

Siin on üks kergesti tekkiv eksiarvamus: 96% mineraalset koostist ei tähenda 96% taaskasutatud materjali. PHOMI tehnoloogia võimaldab kasutada kivijääke, purustatud telliseid, keraamikajäätmeid ning muid mineraalseid kõrvalsaadusi, kuid konkreetse kollektsiooni ringlusse võetud lähteainete osakaal vajab eraldi tõendamist. Samuti ei tohi ühe Standard Line’i näidistoote retsepti laiendada kõigile tootja toodetele.

Kuidas mineraalidest saab painduv plaat?

PHOMI kirjeldab econiclay tootmistehnoloogiat nelja järjestikuse etapina. Tegemist ei ole lihtsalt savi segamise ja kuivama jätmisega: oluline on tooraine peensus, osakeste töötlemine, vormimine ja lõpptoote omaduste kontrollimine.

1. Tooraine valik. Kogutakse sobivad mineraalid ja võimaluse korral mineraalsed tootmis- või ehitusjäägid. Materjalid tuleb sorteerida.
2. Peenestamine. Kivim, savi ja muu mineraalne tooraine purustatakse ning töödeldakse ühtlaseks peeneks fraktsiooniks.
3. Osakeste töötlemine. Tootja econiclay-protsessiga muudetakse osakeste omavahelist seost ja valmistatakse vormimiseks sobiv mass.
4. Vormimine. Materjalile antakse mõõt, reljeef ja viimistlus. Tootja kirjeldab vormimist umbes 90–100 °C juures.

Miks on madalam temperatuur tähelepanuväärne?

Tavapäraste keraamiliste plaatide tootmisel võib põletustemperatuur ulatuda üle 1000 °C. PHOMI econiclay puhul kirjeldab tootja märksa madalamat, ligikaudu 90–100 °C vormimisetappi. See on oluline tehnoloogiline erinevus: mineraalne viimistlus ei pea saama lõplikku kuju sama kõrgel kuumusel nagu põletatud keraamika.

Samas ei saa temperatuure üks ühele võrreldes välja arvutada, mitu protsenti energiat või CO₂ kokku hoitakse. Energia kulub ka tooraine kaevandamisele, peenestamisele, seadmetele, kuivatamisele ja transpordile. Tulemus oleneb sellestki, millist energiat tehas kasutab. Väiksem vormimistemperatuur annab põhjuse keskkonnamõju uurida, mitte valmis tõendit kogu toote paremusest.

Miks materjal paindub, kuigi koosneb valdavalt mineraalidest?

Kaoliin ja kvartsliiv eraldi ei ole painduvad. MCM-i painutusvõime tuleb terviklikust komposiidist ja selle tootmisviisist. Väga õhuke leht käitub koormuse all teisiti kui paks ja jäik keraamiline plaat; lisaks mõjutavad tulemust osakeste struktuur ning neid koos hoidev sideaine. Kuna tootja ei avalda kogu retsepti, pole võimalik taandada painduvust ühele kindlale lisaainele või üksikule tootmissammule.

Praktiliselt tähendab see, et sobiva tootega saab katta ka laugelt kaarduvaid pindasid ja töötada väiksema pinnakatte paksusega. Kuid iga toote painutusraadius, mõõt ja lubatud paigaldusviis tuleb eraldi kontrollida. Teravasse nurka surumine võib materjali kahjustada ka siis, kui seda nimetatakse painduvaks kiviks.

Paindlikkusest ei tohi teha ka järeldust, et pinnakate talub aluspinna liikumist ilma piiranguteta. Hoone deformatsioonid ja paisumisvuugid vajavad projektis endiselt lahendamist. Viimistlus ei asenda konstruktsiooni pragude parandamist ega liikumisvuukide kavandamist.

Milliseid pindu saab ühe tehnoloogiaga luua?

MCM-i arhitektuurne väärtus peitub suuresti selles, et pinna välimust saab vormimise käigus kujundada. PHOMI tootevalikus on näiteks travertiini kihistusi meenutavad pinnad, dekoratiivkivi reljeefid, betoonilaadsed plaadid, tellisemustrid ning ka puidu- ja tekstiilitekstuuridest inspireeritud lahendused.

Need viimistlused ei ole materjalitehniliselt sama mis algupärane kivi, puit või tellis. Puidumuster ei muuda MCM-i puitvoodriks, samuti ei anna tellise välimus sellele kandva tellismüüritise omadusi. Materjalide võrdlemisel tuleb lahus hoida soovitud visuaal ja nõutav tehniline toimivus.

Suurte fassaadipindade puhul on oluline plaadi mõõt, muster ja vuugijaotus. Sama viimistlus võib mõjuda väikeste moodulitena tihedalt liigendatuna või suuremate paneelidena rahulikult. Akende, uste ja nurkade juures peaks paneelide jaotus olema teada juba projekteerimise käigus, mitte selguma lõikamise ajal objektil.

Kas õhuke MCM-plaat sobib Eesti fassaadile?

PHOMI kohalikel tootelehtedel on paneelide tüüpiliseks kaaluks märgitud ligikaudu 3–6 kg/m². Niisuguse pinnakatte eelis on väike koormus võrreldes paksu looduskiviplaadiga. Samas on pinnakatte mass ainult üks näitaja: valmis fassaadi kandevõime, tuleohutus, niiskusrežiim ja mehaaniline vastupidavus sõltuvad kogu lahendusest.

Soojustatud fassaadi puhul ei paigaldata PHOMI paneele otse soojustuse peale. Vajalik on sobiv armeeritud ja krunditud aluskiht ning süsteemiga kokkusobiv liim. Aluspind peab olema tugev, kuiv, puhas ja tasane. Õhuke materjal järgib seina lainetusi ega peida ebatasasusi nii, nagu mõni paksem kattekiht seda teha võiks.

Eesti ilmastikus tuleb tähelepanu pöörata külmumis- ja sulamistsüklitele, vihmavee äravoolule, aknaplekkidele ning sokli ja fassaadi liitele. Tootja esitatud külmakindluse katset ei saa tõlgendada garantiina, et iga konkreetne fassaad peab ilma hoolduseta vastu kindla arvu aastaid. Sama oluline on kontrollida kinnituse sobivust aluskihiga ja paigaldustingimusi.

Kui tegemist on renoveeritava hoonega, tuleb vana viimistluse nakkumine ja seisukord enne uue kihi lisamist üle vaadata. MCM ei paranda niiskuskahjustusi, lagunenud krohvi ega liikuvaid pragusid. Paigalduslahendus peab arvestama ka hoone tuleohutusnõudeid: üksiku pinnakatte klass ei kirjelda automaatselt kogu fassaadisüsteemi.

PHOMI paigaldusjuhendis on kirjeldatud ettevalmistust, liimi kasutamist, vuuke ja tüüpilisi paigaldusvigu. See on mõistlik lähtekoht juba enne hinnapäringu koostamist.

Kas MCM-i saab kasutada ka siseruumides?

Jah, kuid kasutuskohta tuleb vaadata konkreetse toote järgi. Kerge ja õhuke mineraalne pinnakate võib sobida näiteks vastuvõtualade, trepikodade, koridoride või üksikute aktsentseinte viimistlemiseks. Siseruumis võib reljeef olla eriti oluline, sest valgustus toob varjud ja tekstuuri vaheldumise lähedalt esile.

Ka siseseinal peab aluskiht olema sobiv ning liim ja viimistlus vastama ruumi tingimustele. Niiskes ruumis ei asenda MCM veetõket; põrandal või tiheda kasutusega pinnal tuleb lisaks kontrollida kulumiskindlust ja lubatud kasutusala. Kõik fassaadiks mõeldud viimistlused ei pruugi automaatselt sobida duširuumi põrandale või suure koormusega avalikku käiguteele.

Väikeste pindade puhul tasub tellida näidised ja vaadata neid kohapealse valguse käes. Foto ei anna alati edasi pinna sügavust, tooni ega seda, kuidas tekstuur muutub külgvalguses.

Kui keskkonnasäästlik on MCM tegelikult?

MCM-i võimalik keskkonnaeelis ei teki üksnes sellest, et materjal sisaldab savi. Tähenduslikud on kolm küsimust: kui palju ja millist toorainet kasutatakse, kui suur on tootmise energiakulu ning mis saab tootest paigaldamisel ja kasutusaja lõpus. PHOMI kirjeldatud econiclay võimaldab suunata mineraalseid kõrvalsaadusi uueks materjaliks ning väldib tavapärase keraamikapõletuse temperatuure.

Need on mõistlikud tehnoloogilised eelised, kuid nende ulatust peab hindama tooteandmete alusel. PHOMI 2022. aasta MCM Standard Line’i keskkonnadokument sisaldab elutsükli näitajaid ühe ruutmeetri kohta ning arvestab Hiinas toodetud materjali transporti Euroopa turule. Dokumendi tootmisandmed pärinevad 2021. aastast. Seal on käsitletud ka elektrienergiat, sealhulgas kivisöel põhinevat elektrit. Seetõttu ei oleks õige kirjeldada tootmist selle dokumendi põhjal täielikult taastuvenergial toimivana.

Keskkonnamõju võrdlemisel tuleb ühtlasi arvestada liimi, aluspinna ettevalmistust, transpordivahemaad ja kasutusiga. Väike kaal võib lihtsustada logistikat, aga ei muuda rahvusvahelist transporti olematuks. Samuti ei saa öelda, et üks õhuke paneel oleks kogu elutsüklis parem kui mis tahes krohv, keraamiline plaat või looduskivi: võrdluseks tuleb valida sama otstarvet täitvad lahendused ja ühesugune arvestus.

Mida saab kindlalt väita? PHOMI kasutab mineraalset komposiiti, kirjeldab võimalust kasutada mineraalseid jäätmeid ning rakendab madalatemperatuurilist vormimist. Mida ei saa üksnes nende faktide põhjal väita? Et iga PHOMI toode sisaldab kindla protsendi taaskasutatud toorainet või et selle kogu elutsükli jalajälg on kõigi alternatiividega võrreldes väiksem.

Kui projektis on vaja dokumenteeritud süsinikujalajälge, on oluline kontrollida, millisele tootesarjale keskkonnadokument kehtib, millised on selle arvestuspiirid ning kas dokument on sõltumatult verifitseeritud. Nende mõistete kohta leiab pikema selgituse eraldi artiklist EPD ja Cradle to Cradle’i kohta.

Kas MCM-i saab pärast kasutamist ringlusse võtta?

PHOMI kirjeldab econiclay puhul võimalust kasutada kasutusjärgset materjali uuesti tootmises. See on materjaliarenduse seisukohalt oluline eesmärk, kuid tehniline ringlussevõetavus ja tegelikult toimiv tagasivõtusüsteem ei ole sama asi. Fassaadil on paneel tavaliselt seotud liimi ja aluskihiga, mistõttu mõjutavad selle eemaldatavust ning puhtust kasutatud töövõtted.

Enne ringlussevõtu lubamist konkreetsele projektile tuleks küsida, kas Eestis või lähiriikides on olemas vastuvõtukoht, kuidas tuleb paneelid teistest materjalidest eraldada ning kas tootja võtab materjali tagasi. Kui sellist lahendust pole kinnitatud, ei tohiks materjali nimetada praktikas jäätmevabaks.

Ressursitõhusus algab sageli juba projekteerimisel: hästi planeeritud paneelijaotus vähendab lõikejääke ning sobivate mõõtude valik võib vähendada tellitavat kogust. Ka mõne varupaneeli säilitamine võimalike parandustööde jaoks võib osutuda kasulikumaks kui kogu seina hilisem uuendamine.

MCM, looduslik kiviplaat ja keraamika: mis vahe neil on?

Ühte neist ei saa tunnistada universaalselt parimaks. Erinevused määravad projekti eesmärk, pinna koormus, soovitud välimus, sobiv konstruktsioon ja vajalik dokumentatsioon. MCM-i tugevus on eeskätt õhukese ning vormitava mineraalse pinnakatte võimalus, mitte see, et kõik traditsioonilised materjalid oleksid aegunud.

Mida enne MCM-i valimist projekti juures kontrollida?

Hea lähtekoht on selgelt sõnastada, millist probleemi materjal peaks lahendama. Kas eesmärk on vähendada fassaadi viimistluskihi massi, saavutada kindel kivitekstuur või katta kaarduv sein? Kui soovitud tulemus on lihtsalt sile ühevärviline välispind, võib mõni teine viimistlus olla otstarbekam. Kui aga pinna reljeef ja moodulijaotus määravad arhitektuurse terviku, tasub MCM-i uurida koos näidiste ja sõlmelahendustega.

Järgmiseks tuleb fikseerida aluspinna materjal ja seisukord, viimistletav pindala, avatäidete arv ning liitumine sokli, katuse ja teiste materjalidega. Paigaldaja peaks saama aru, kus asuvad liikumisvuugid ja kuidas välditakse vee sattumist pinnakatte taha. Arhitekt või projekteerija saab nende andmete põhjal hinnata, kas valitud tekstuur ja paneelimõõdud on tehniliselt mõistlikud.

Lõpuks küsi just selle kollektsiooni tootelehte, asjakohaseid katseandmeid ja vajaduse korral keskkonnadokumentatsiooni. Ühe tooteperekonna näitajad ei pruugi kehtida kõigile viimistlustele. Nii jääb MCM-i valik seotud konkreetse ehitusülesandega, mitte üksnes tehnoloogia uudsuse või muljetavaldava näidisega.

Küsimused, mida MCM-i kohta sageli küsitakse

Kas MCM on sama mis painduv looduskivi?

Ei. Nimetus „painduv kivi“ kirjeldab välimust ja materjali käitumist, kuid PHOMI MCM on mineraalsetest lähteainetest valmistatud komposiit. Looduskivist lõigatud õhuke kivispoon on teise koostise ja tootmisviisiga materjal.

Kas 96% mineraalset koostist tähendab, et toode on täielikult looduslik?

Ei. Kirjeldatud Standard Line’i koostises on 4% sideainet ning selle täpne keemia pole viidatud dokumendis avaldatud. Mineraalsete koostisosade suur osakaal ei tähenda automaatselt, et kõik komponendid oleksid töötlemata looduslikud ained.

Kas 90–100 °C tähendab, et MCM tootmine on saastevaba?

Ei. See on tootja kirjeldatud vormimistemperatuur, mitte kogu tootmisahela energiabilanss. Keskkonnamõju sõltub ka elektrist, toorainest, transpordist ja kasutatavatest abimaterjalidest.

Kas MCM asendab fassaadil soojustuse või tuuletõkke?

Ei. PHOMI on nähtav viimistluskiht. Soojustatud seinal jäävad vajalikuks projekteeritud soojustus-, armeerimis- ja muud süsteemikihid. Need peavad valitud pinnakattega kokku sobima.

Kas kõiki PHOMI viimistlusi võib paigaldada samamoodi?

Mitte tingimata. Paneeli paksus, mõõt, pinnatekstuur ja soovitud kasutuskoht võivad erineda. Enne tellimist tasub kontrollida konkreetse toote andmeid, lubatud paigaldusviisi ning liimi ja aluspinna nõudeid.

Vaata MCM-i kui päris materjali, mitte ainult fotot

Kui kavandad fassaadi või sisepinda, võrdle näidisel tekstuuri, painduvust ja tegelikku värvitooni. Projekti sobivuse hindamiseks tasub kaasa võtta ka aluspinna kirjeldus ja võimaluse korral sõlmejoonised. Nii saab valida konkreetse PHOMI viimistluse ning kontrollida selle paigaldustingimusi.

• Vaata PHOMI tooteid
• Küsi näidist või nõu

Tehniliste andmete allikad

• PHOMI — econiclay tehnoloogia (tootmisetapid ja tooraine).
• PHOMI — madalatemperatuuriline mineraaltehnoloogia (90–100 °C).
• PHOMI MCM Cladding, 2022. aasta keskkonnadokument (PDF) (Standard Line’i koostis ja elutsükliandmed).
• PHOMI Eesti — paigaldusjuhend (aluspind ja paigaldamine).