STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
OZNAýENÍ MATERIÁLģ A VÝROBKģ Z HLEDISKA ýASOVÉHO ZAěAZENÍ •TRADIýNÍ • používané a vyrábČné v prĤbČhu minulých století, nČkteré typy stále (napĜ. CP)
• NOVODOBÉ • vzniklé na základČ požadavkĤ zprĤmyslnČní stavebnictví, cca od poþátku 20.století
• SOUýASNÉ •
KERAMIKA Ing.J.Babánková
Strana 1 (celkem 30)
vyrábČné dle požadavkĤ technického rozvoje (konec 20.století)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
Strana 3 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
POHLED A ěEZ TRADIýNÍM ZDċNÝM OBYTNÝM DOMEM
DRUHY KERAMICKÝCH VÝROBKģ A/ STAVEBNÍ KERAMIKA = základní stavební prvky cihláĜské výrobky
pro svislé konstrukce pro vodorovné konstrukce stĜešní krytina výrobky pro zvláštní úþely (cihelné dlaždice a obkladaþky, plotovky, drenážní trubky, kanalizaþní cihly, antuka...) keramické obkladové prvky obklady, dlaždice kamenina napĜ. šamot žáruvzdorné výrobky
B/ UMċLECKÁ KERAMIKA plastiky, reliéfy, mozaiky, fontány, kašny, umČlecké obklady, zahradní keramika, užitková keramika mimo stavebnictví se dále používá :
talíĜe, hrnky, džbány.. C/ užitková keramika D/ hutnická keramika žáruvzdorná keramika E/ technická keramika použití v energetice, elektroprĤmyslu, medicínČ, kosmonautika.... Ing.J.Babánková
Strana 2 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
Strana 4 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
SORTIMENT CIHEL A TVAROVEK Z KONCE 19.STOL.
ěEZ OBYTNÝM DOMEM Z KONCE 19. STOL., PģDORYS (cihelné zdivo, klenby, trámové stropy)
Ing.J.Babánková
Strana 5 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
Strana 6 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
VARIANTY PģDORYSģ
ZEDNICKÉ NÁěADÍ…
Ing.J.Babánková
Strana 7 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
Strana 8 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
SVISLÝ ěEZ OKNEM, OSTċNÍ OKEN A DVEěÍ, ZDċNÉ ěÍMSY
SORTIMENT VÝROBKģ CP - vf
TRADIýNÍ SORTIMENT CIHEL – cihly pro nosné zdivo ( ýSN a DIN ) CP - mf CV 6,5 CDm CV 14
290 x 140 x 65
240 x 115 x 65
290 x 140 x 65
240 x 115 x 113 (140)
ZÁKLADNÍ TVÁRNICE pro jednovrstvé tepel.izolaþní stČny CD P+D
490 (440,400) x 247 x 238
490 (440,400) x 250 x 238
DOPLĕKOVÉ TVARY - poloviþní CD 1/2 P+D
490 (440,400) x125 x 238 Ing.J.Babánková
Strana 9 (celkem 30)
záĜí 2015
380 (365) x 125 x 238
380 (365) x 247 x 238
440 (365) x 247 x 155
DoplĖková rohová CD R
440 x 250(380x290) x 155
DOPLĕKOVÉ TVARY – vyrovnávací CD V P+D
490 (440,400) x 187 x 238
Ing.J.Babánková
290 x 140 x 140
NÍZKÉ TVÁRNICE tepelnČ izolaþní CD N P+D CD N
440(400) x 90 ÷ 225 x 238
365 x 90 ÷ 225 x 238
Strana 11 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
POUŽITÍ KERAMICKÝCH PRVKģ PRO STAVBU DOMU
NOSNÉ VNċJŠÍ A VNITěNÍ STċNY CD P+D
300 x 247(250) x 238
CD
240 x 372(247) x 238
CD P+D
365 x 240 x 238
PěÍýKOVKY podélnČ dČrované Pk – CD2
Pk – CD3
65 x 290 x 140
65 x 330 x 240
190 x 497 x 238
175 x 497( 372)¨x 238
PěÍýKOVKY svisle dČrované ( therm ) PK - dr
CD P+D
40 x 330 x 190
65 x 497 ( 372 ) x 238
115 x 497 (372) x 238
CIHELNÁ DLAŽBA Cih.dlaždice hladká
290 x 250 x 19
Cihelná dlažba
Klinker zahradní
200x200x40, 250x250x65
Klinker dlažba zátČžová ( hladká nebo drsná)
140 x 260 x 50
120 x 245 x 65
STěEŠNÍ KRYTINA – tašky ( pĜíklady…) Bobrovky
Ing.J.Babánková
Strana 10 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
Prejz
Holand
Strana 12 (celkem 30)
Francouzská dvoudrážková
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
VODOROVNÉ KONSTRUKCE CIHELNÉ STROPNÍ DESKY KERAMOBETONOVÝ STROPNÍ CSD HURDIS I VNROPëPLÿHO\ CSD HURDIS II VHäLNPëPLÿHO\ NOSNÍK pro vložkový strop
580 ÷ 1180 x 255 ( 290 ) x 80
580 ÷ 1180 x 255 ( 290 ) x 80
STROPNÍ VLOŽKY MIAKO
23/62,5(50)
19/62,5( 50)
š=115,145,175 ; v=71; l= 750 ÷ 3000
160 x 175 ( 230 ) x 1750 ÷8500
VċNCOVKA P+D
15/62,5 (50)
PěEKLADY PĜeklady ploché
8/62,5 (50)
VċNCOVKA U
70x330x195(235,275)
U175,240,300,365
VċNCOVKA WU VċNCOVKA WL PĜeklady vysoké nosné PĜeklad roletový
š= 71; v=238; l= 1000 ÷ 3000
Ing.J.Babánková
SOUýASNÁ VÝROBA
365(300)x240x238
typický technologický postup výroby
základní suroviny
365x240x238
Strana 13 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
poloslinutý slinutý
= = = <
6 - 10% 3 - 6% 1,5 - 3% 1,5%
kamenina, porcelán - výpal až
na mez slinutí
DČlení dle zpĤsobu výroby (zpĤsob zpracování surovin)
k e r a m i c k ý zpĤsob pálená keramika
tvarování za studena, pak zpevnČní pálením
h u t n i c k ý zpĤsob
odlévaná keramika roztavení suroviny v žáru a odlévání taveniny
DČlení dle barvy stĜepu:
bílý barevný Ing.J.Babánková
po smíchání s vodou vytváĜí plastické tČsto, po výpalu dodávají výrobku charakteristické vlastnosti
cihláĜské výrobky - výpal pod mez slinutí
NV NV NV NV
Strana 14 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
NV > 10%
poloh u t n ý s t Ĝ e p hutný
Strana 15 (celkem 30)
• SUROVINY TVÁRLIVÉ (plastické)
DČlení keramických výrobkĤ dle nasákavosti stĜepu NV :
pórovitý stĜep
1. tČžba, úprava a zpracování surovin 2. vytváĜení za normální teploty 3. sušení výrobkĤ 4. výpal za vysokých teplot
záĜí 2015
jíly, kaoliny, jílovité bĜidlice, lupky, illity • SUROVINY NETVÁRLIVÉ (neplastické) nejsou schopny samy o sobČ vytvoĜit plastické tČsto za syrova snižují plastiþnost, nebezpeþí smrštČní a tvorbu ostĜiva smršĢovacích trhlin pĜi sušení; za tepla pomáhají reakci s oxidy základní surovinČ, aby vznikl hutný stĜep písek, kalcinovaný jíl (šamot), popílek, škvára, struska cihelná drĢ ovlivĖují tavitelnost smČsí, aby pĜi relativnČ malém žáru došlo ke taviva slinutí a zhutnČní stĜepu (pro lepší slinování pĜi výpalu pĜi nižší teplotČ) živce sodný, draselný a vápenatý, tavící oxidy.. lehþiva zmenšují objemovou hmotnost stĜepu (napĜ. tvorbou pórĤ zvýšení pórovitosti stĜepu) a zlepšují tepelnČ izolaþní vlastnosti uhelný prach, dĜevČné piliny, rašelina – pĜi výpalu vyhoĜí a vytvoĜí póry; lehká kameniva – kĜemelina, keramzit, perlit • v souþasnosti též chemické pĜímČsi pro úpravu mechanických vlastností POSTUP VÝROBY : Ing.J.Babánková
Strana 16 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
1. tČžba surovin a jejich úprava
2. vytváĜení výrobkĤ
TČžba - koreþková, kolesová nebo lopatová rypadla
výrobní smČs získá po úpravČ takové vlastnosti, že je možné ji pĜevést do pĜedepsaného tvaru vytváĜení ze smČsi s rĤzným obsahem vody:
- tažením plastického tČsta z ústí šnekového lisu (obsah vody 25%) - lisováním (ražením) ze zavlhlé smČsi na razícím lisu (8 – 12%) - lisováním ze suché smČsi - litím z bĜeþky – do sádrových forem (obsah vody 40%) Venkovní zásobníky na cihláĜskou surovinu
úprava Ing.J.Babánková
za
formy pro ústí šnekového lisu na keramické tvárnice
Zásobníky cihláĜské suroviny
rozplavování suroviny, vznik suspenze, Strana 17 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
surovin
Strana 19 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
mokra odstranČní hrubších zrn (sítem, usazováním) za sucha drcení, mletí, tĜídČní - dosažení stejnorodosti smČsi
VytváĜení nekoneþného pásma v ústí šnekového lisu
OdĜezávání pásma strunovým odĜezávaþem
Kolový a bubnový mlýn – homogenizace smČsi
Ing.J.Babánková
Strana 18 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
Strana 20 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
PĜekladaþ syrových výrobkĤ ( tvárnic) k sušení
PLNÉ CIHLY
skupinová Ĝezaþka – dopravník
nakládání surových cihel
Ing.J.Babánková
Strana 21 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
oznaþené výrobky
pohled do sušárny
rovnání vysušených cihel
Strana 23 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
3. sušení - pĜirozené nebo umČlé v sušárnách
4. pálení - prvek získává koneþné vlastnosti (pevnost, stálost, izolaþní vlastnosti, nasákavost, barvu, vzhled) cihláĜské výrobky se vypalují pĜi teplotČ 900 - 1250°C
(teplý vzduch, kouĜové plyny)
- prvek se zbaví co nejvČtšího množství vody → → zpevnČní tvaru, lepší manipulace → zabránČní smrštČní pĜi výpalu → ( je 2-10 % objemu !)
Dvoukanálová pec
Tunelová pec a pecní vĤz pro výpal výsuškĤ
Pohled do sušárenské komory
do 200 - 300°C dosoušení pak výpal bez tavení 700 - 800°C pĜi teplotČ 900°C zaþíná vznikat tavenina slinování 1030 - 1250°C Ing.J.Babánková
Strana 22 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
Strana 24 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
výjezd z tunelové pece
VLASTNOSTI jsou promČnlivé v závislosti na: složení suroviny, zpĤsobu tváĜení výrobku, na teplotČ výpalu
fyzikální vlastnosti
vysoká pevnost P 2; 4; 6; 8; 10; 15; 20; 25; 30; 40.... v tlaku pevnost v MPa nízký souþinitel Ȝ = 0,6 - 0,8 W/mK tepelné vodivosti cihly tepelnČ izolaþní Ȝev = 0,18 - 0,11 W/mK) odolnost proti mrazu mrazuvzdorné M15, M25, objemová hmotnost
tj. 15-25 zmraz. cyklĤ v suchém stavu 1600 - 2200 kg/m³ cihly tepelnČ izolaþní 650 – 950 kg/m³
dobrá tepelná a zvuková izolace dobré akumulaþní vlastnosti nehoĜlavá, recyklovatelná je zdravotnČ nezávadná Ing.J.Babánková
Strana 25 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
Strana 27 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
Tunelová pec – tvárnice – nájezd vysušených a výjezd vypálených
R
TEPELNċ TECHNICKÉ VLASTNOSTI : tepelný odpor Rmat = d/Ȝmat d je tloušĢka vrstvy materiálu v m Ȝmat MHVRXÿLQLWHOHPWHSHOQpYRGLYRVWLPDWHULiOX tepelný odpor konstrukce
Expedice
R = d/Ȝ mat
[m²K/W]
Ȝ mat
souþinitel tepelné vodivosti - je schopnost materiálu vést teplo
RT
odpor konstrukce pĜi prostupu tepla úhrnný tepelný odpor bránící výmČnČ tepla mezi prostĜedími oddČlenými
homogenní materiály - souþinitel tepelné vodivosti Ȝ [W/mK] nehomogenní materiály - ekvivalentní souþinitel tepelné vodivosti Ȝev, který zahrnuje vliv všech složek sdílení tepla
od sebe stavební konstrukcí získáme, pĜipoþteme-li k hodnotČ tepelného odporu konstrukce R odpor pĜi pĜestupu tepla na vnitĜní ( Ri ) a vnČjší stranČ konstrukce ( Re ).
U
souþinitel prostupu tepla vyjadĜuje celkovou výmČnu tepla mezi prostory oddČlenými od sebe stavební konstrukcí o tepelném odporu R a používá se k výpoþtĤm tepelných ztrát provozovaných budov
souþinitel je dán vztahem konstrukce musí splĖovat podmínku Ing.J.Babánková
Strana 26 (celkem 30)
záĜí 2015
Ing.J.Babánková
Strana 28 (celkem 30)
U = 1 / RT [W/m2K] U ≤ UN ( požadovaná hodnota ) záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
TEPELNċ TECHNICKÉ POŽADAVKY NA OBVODOVċ ZDIVO pĤvodní požadavky r. 1964 R = 0,55 m²K/W (stČna z cihel tloušĢky 450 mm = cihelný ekvivalent) r. 1972 R = 0,95 ( 1 ; 1,1 ) m²K/W od r.1994 Rpožadovaná = 2,0 m²K/W
Rdoporuþená = 2,9 m²K/W RpĜípustná = 1,25 m²K/W (pro rekonstrukce) od prosince 2002 vstoupila v platnost revidovaná ýSN 730540-2:2002 (Z1:2005), která dČlí venkovní stČny na tČžké a lehké keramika patĜí mezi tČžké stČny s plošnou hmotností vyšší než 100 kg/m3
požadavky
2
požadovaný UN = 0,38 W/m K (R je zvýšen na 2,46 m²K/W) 2
doporuþený UN = 0,25 W/m K (R je zvýšen na 3,83 m²K/W) nové znČní ýSN 730540-2 od listopadu 2011 požadavky požadovaný UN,20 = 0,30 W/ m2K 2 doporuþený UN,20 = 0,20 W/m K 2 doporuþený pro pasivní domy Upas,20 = 0,18-0,12 W/m K Ing.J.Babánková
Strana 29 (celkem 30)
záĜí 2015
STAVEBNÍ MATERIÁLY 1_ Úvod _Keramika, výrobky a výroba
POUŽITÍ KERAMICKÝCH PRVKģ PRO SVISLÉ KONSTRUKCE a jejich funkce v n i t Ĝ n í konstrukce nosné (zdČné nosné stČny, pilíĜe, sloupy) dČlící (pĜíþky) zvukovČ nebo tepelnČ izolaþní v n Č j š í konstrukce nosné samonosné, výplĖové izolaþní
SKLADBA SVISLÉ STċNY jednovrstvá vícevrstvá (s tepelnou izolací)
vČtraná nevČtraná
ÚPRAVA POVRCHU SVISLÉ STċNY omítka režný povrch u cihelných výrobkĤ režná cihla lepený, zavČšený obklad Ing.J.Babánková
Strana 30 (celkem 30)
záĜí 2015
