JČU-ZF,
KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU
STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK)
ŽIVICE
ŽIVICE • • • •
termoplastické směsi makromolekulárních uhlovodíků charakteristická vlastnost - výrazná termoplasticita dlouhotrvající tlakové či tahové namáhání způsobí nevratné přetvoření s rostoucí teplotou měknou až kapalní, s klesající teplotou tuhnou až křehnou
•
rozlišujeme: • přírodní asfalty • ropné asfalty • dehty
ŽIVICE •
závislost změny vlastností na změně teploty
systém zkoušek
•
penetrace - udává tvrdost - zjišťuje se hloubka vniknutí jehly v mm
•
bod měknutí - zjišťuje se teplota, při které ocelová kulička prodlouží vzorek na předepsanou délku
•
bod lámavosti - k hodnocení vlastností při nízkých teplotách (ochlazování) - zjišťuje se teplota, kdy dojde k popraskání vzorku živice naneseného na vnější straně ohýbaného tenkého plechu
•
duktilita - zkouška tažnosti - zjišťuje se maximální délka [cm] nepřetrženého vlákna
ŽIVICE 1. ASFALTY • • • • •
přírodní i ropné asfalty jsou tvořeny směsí uhlovodíkových látek - asfalteny a malteny asfalteny - tvrdé a křehké malteny - olejovité, měkce plastické asfalteny v podobě kulových částic (micel) jsou rozptýleny v maltenické kapalině rozlišujeme asfalty: • solového typu - nízká koncetrace micel • gelového typu - micely tvoří asfaltický skelet (zahříváním se rozpadá, ochlazováním se opět vytváří)
ŽIVICE • • •
asfaltová ložiska přírodního asfaltu: Kuba, Albánie, Trinidad mimo tyto ložiska se asfalt v přírodě může dále vyskytovat jako součást některých nerostů (asfaltové břidlice, asfaltové písky, …) použití přírodních asfaltů ve stavebnictví je ojedinělé
•
ropné asfalty vznikají při destilaci ropy (atmosférická, vakuová)
vlastnosti stavebně izolačních asfaltů
vlastnosti silničních asfaltů
ŽIVICE •
schéma atmosféricko-vakuové destilace ropy
ŽIVICE Vlastnosti asfaltů •
všechny asfalty jsou hořlavé látky (bod vzplanutí >200°C, bod vznícení nad 400°C) /bod vzplanutí je taková teplota, kdy po přiblížení iniciátoru - plamene - látka vzplane/ / bod vznícení je teplota, při které se materiál sám vznítí aniž by byl použit iniciátor, stačí jen velké množství tepla/
• • • • • •
odolnost proti vodě (hydroizolace) neporézní materiál, proto mrazuvzdorný vlivem světla a kyslíků stárnou (tvrdnou, křehnou) hustota asfaltů je cca 980 - 1100 kg/m3 asfaltové výrobky se zpracovávají za studena nebo za horka (předehřev na 150-200°C) asfalty se rozpouštějí organickými ředidly (např. benzín, aceton)
•
použití asfaltů ve stavebnictví - především jako hydroizolace střech a spodní stavby (asfaltové pásy, penetrační nátěry, asfaltové zálivky)
ŽIVICE 2. DEHTY • • • • • • •
vznikají při tepelném rozkladu uhlí, dřeva, rašeliny a dalších rostlinných materiálů při omezeném přístupu vzduchu jsou méně trvanlivé než asfalty nižší bod měknutí (dříve používán do vozovek a chodníků - lepení na boty a pneu) nižší bod vzplanutí užší rozsah použití oproti asfaltům karcinogenní účinky dehty se používají pro výrobu nátěrových a impregnačních hmot
ŽIVICE
rozpraskané dehtové chodníky vlivem mrazu
JČU-ZF,
KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU
STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK)
DŘEVO
DŘEVO •
obnovitelný zdroj energie / stavebního materiálu
•
dřevem se rozumí rostlinné pletivo, které ve svých buňkách obsahuje lignin
•
široké spektrum použití pro jeho kladné vlastnosti: • vysoká pevnost (tah, tlak, ohyb) • estetický vzhled • malá tepelná vodivost • dostupný materiál • snadná opracovatelnost • nižší objemová hmotnost • vysoká výhřevnost • obnovitelný zdroj
DŘEVO 1. DRUHY DŘEVIN 1.1 Jehličnaté dřeviny • •
většinou se jedná o měkké dřeviny rostou 80 - 100 let, dosahují výšek 25 - 45 m, průměr kmene až 2 m
•
nejčastěji používané druhy dřeva ve stavebnictví: • dřevo smrkové - bílé až nahnědlé, měkké, vhodné k lepení - mírně smolnaté, specifická vůně - trvanlivé v suchém prostředí, ve vlhkém rychle podléhá zkáze - jako konstrukční dřevo, které není vystaveno působení vlhkosti •
dřevo jedlové - šedobílé až žlutobílé, měkké - pravidelnější růst - poměrně hodně sesýchá - vypadávají suky - méně trvanlivé, často šediví až černá - jako konstrukční dřevo, které nevystaveno působení vlhkosti
DŘEVO •
dřevo borové - poměrně hodně sukovité - okrová až načervenalá barva později měnící se zamodráním do šeda - polotvrdé, méně pružné - velký obsah pryskyřice - odolnější proti vlivům vlhkosti - nevhodné pro konstrukce namáhané ohybem - uvolňování suků vlivem sesýchání - k výrobě stolů, venkovní dveře, okna, nábytek
•
dřevo modřínové - žlutohnědé až červenohnědé - polotvrdé - velký obsah pryskyřice - trvanlivé, pružné - méně dostupné - cenově nákladné - pro výrobu stolů, šindelů, masivního nábytku, schodů, zábradlí, obložení
DŘEVO 1.2 Listnaté dřeviny • • •
mezi měkké dřeviny patří: lípa, osika, olše, kaštan, topol, vrba mezi tvrdé patří: dub, buk, habr, javor, bříza, jasan, jilm, akát, většina ovocných stromů rostou 120 - 150 let, dosahují výšek 20 - 25 m, průměr kmene až 1,5 m
•
nejčastěji používané druhy dřeva ve stavebnictví: • dřevo dubové - žlutohnědé zbarvení - tvrdé, těžké, pevné - velká pevnost v tahu i tlaku - životnost na suchu 500-700 let, ve vodě prakticky neomezeně - sudy, lávky, mosty, podlahoviny, stoly, dříve i mlýnská kola •
dřevo bukové - narůžovělá až načervenalá barva - tvrdé, málo pružné - měkčí než dřevo dubové - dobře se obrábí a lepí - výborné na topení - použití v nábytkářství, výroba dýh a překližek
DŘEVO 2. VLASTNOSTI DŘEVA • •
dřevo je anizotropní materiál - jeho mechanické vlastnosti jsou v různých směrech odlišné rozlišujeme směr podélný (L) (ve směru vláken) a směr kolmý k vláknům v radiálním (R) a tangenciálním (T) směru
•
největší pevnost a tuhost a nejmenší deformace od účinků teploty, vysychání a bobtnání má dřevo v podélném směru
DŘEVO barva • čím tmavší dřevo, tím více obsahuje pryskyřice a tím více je odolnější proti hnilobě objemová hmotnost • je závislá na druhu dřeva a jeho vlhkosti • v suchém stavu se pohybuje v rozmezí 400 - 700 kg/m3 vlhkost • udává se v hmotnostních % vody obsažené ve dřevě vzhledem k váze naprosto suchého vzorku • čerstvě poražené dřevo má vlhkost kolem 40 - 170 % • jehličnaté dřevo má po roce vysychání vlhkost 12 - 20% • sesychání a bobtnání dřeva má za následek rozměrové a objemové změny • rychlé vysychání dřeva způsobuje tvarové změny, kroucení a tvorbu trhlin
DŘEVO tepelné vlastnosti • tepelná vodivost dřeva je malá, vzrůstá s hustotou a vlhkostí • ve směru vláken je dřevo vodivější • tepelná vodivost při vlhkosti 15% v podélném směru 0,25 W/mK, v kolmém směru 0,075 W/mK elektrické vlastnosti • v suchém stavu dřevo proud nevede, se vzrůstající vlhkostí vodivost prudce stoupá trvanlivost • dřeviny s tmavším jádrem bývají trvanlivější • trvanlivost závisí na prostředí, ve kterém se dřevo vyskytuje, na druhu dřeva, obsahu pryskyřice, hustotě • kolísání vlhkosti zkracuje životnost dřeva • styk nechráněného dřeva s terénem způsobuje jeho degradaci
DŘEVO mechanické vlastnosti
DŘEVO 3. VADY A ŠKŮDCI DŘEVA • •
vady růstové - suky, trhliny, nepravidelnosti struktury, zvláštní zbarvení vady způsobené škůdci - houby, hniloby, plísně, hmyz
•
dřevokazné houby: dřevomorka domácí, koniofora sklepní, pornatka oparová, …
Dřevomorka domácí • dokáže prorůstat i zdivem a napadnout dřevo v celém objektu • při svém růstu produkuje poměrně velké množství vody • její likvidace je poměrně nákladná, musí se vyměnit veškeré napadené dřevo v objektu a zároveň upravit i nejblíže přilehlé konstrukce (zdivo), které může být také napadené • dokáže totiž zůstat ve zdivu a následně znovu napadnout vyměněné konstrukce
DŘEVO Živočišní škůdci • tesaříci, pilořitky, červotoči, mravenci, … • na povrchu dřeva jsou zřetelné malé kanálky a otvory prostupující do hloubky
Ochrana dřeva proti škůdcům • zabránění výskytu zvýšené vlhkosti (zatékání střechou) • chemická impregnace dřevěných prvků (napouštění, nátěry) - modrá skalice
DŘEVO 4. DŘEVĚNÉ VÝROBKY VE STAVEBNICTVÍ 4.1 Pilařské výrobky • Neopracované řezivo • řezivo deskové - prkna, fošny, krajiny • řezivo hraněné - hranoly, hranolky • latě a lišty • řezivo polohraněné - polštáře, trámy
• •
Dřevěné pražce Dýhy - tenké krájené, loupané nebo řezané vrstvy (0,25 - 10 mm) pro výrobu překližek - pro povrchové úpravy nábytkových desek
DŘEVO 4.2 Lepené prvky • překližky - slepení dvou a více dýh s kolmým překřížením
•
laťovky - konstrukční desky u nichž se mezi dvě vnější dýhy nebo překližky vkládá střed ze slepených latí
DŘEVO 4.3 Desky z aglomerovaného dřeva - vznikají spojením rozdělené dřevní hmoty a pryskyřičných nebo minerálních pojiv •
dřevotřískové desky
•
dřevovláknité desky
DŘEVO •
dřevoštěpkové desky (OSB desky)
•
dřevoplastové výlisky (WPC)
•
cementotřískové desky (CETRIS desky)
